Question

如圖6所示，一個箱子放在水平面上，箱內有固定的豎直桿，桿上套著一個環，箱和桿的質量為10 kg，環的質量為3 kg.給環一個向上的初速度，由于摩擦，環沿桿向上以大小為15 m/s²的加速度做勻減速運動，在環向上運動的時間內…（    ）

①桿對環的摩擦力大小為45 N

②桿對環的摩擦力大小為15 N

③箱對地面壓力為145 N

④箱對地面壓力為85 N

圖6

A.①③                B.②④                 C.①②               D.③④

Answer 1

B

解析：當環沿桿向上以15 m/s²的加速度做勻減速運動時，環受到桿向下的摩擦力f和自身重力mg，由牛頓第二定律得：f+mg=ma，因環向上做勻減速運動，則a=-15 m/s²，所以f=15 N；根據牛頓第三定律，環受到的摩擦力方向向下，則箱子受到同樣大小向上的摩擦力，所以箱對地面的壓力為Mg-f=85 N，故B選項正確.