Question

5．如图所示，A、B是质量分别为2kg和1kg的物体，用一细绳相连，在竖直向上拉力F=60N的作用下向上加速运动，不计空气阻力，去g=10m/s²，求：
（1）物体运动的加速度；
（2）A、B间细绳的拉力大小
（3）F作用3s后，突然撤去力F，撤力后5s，A的位移．

Answer 1

分析 （1）整体根据牛顿第二定律求得加速度；
（2）对A受力分析，根据牛顿第二定律求得拉力；
（3）撤去外力后，AB做竖直上抛运动，根据运动学公式求得A的位移

解答 解：（1）整体根据牛顿第二定律可知F-（m_A+m_B）g=（m_A+m_B）a，解得a=10m/s²
（2）对A有牛顿第二定律可知T-m_Ag=m_Aa，解得T=40N
（3）3s末的速度v=at=30m/s
撤去拉力后，AB一起向上做竖直上抛运动，根据位移时间公式可知$x=vt-\frac{1}{2}g{t}^{2}=30×5-\frac{1}{2}×10×{5}^{2}$m=25m
答：（1）物体运动的加速度为10m/s²；
（2）A、B间细绳的拉力大小为40N
（3）F作用3s后，突然撤去力F，撤力后5s，A的位移为25m

点评 本题考查了求加速度、求拉力问题，应用牛顿第二定律即可正确解题，解题的关键是正确选择研究对象，要注意整体法与隔离法的应用．