Question

3．如圖所示，A、B兩物體用輕繩相連，輕繩的最大拉力為100N，mA=4kg，mB=8kg，在拉力F的作用下A、B一起向上加速運動，為使輕繩不被拉斷，則F允許的最大值是（g=10m/s2）（　　）

• A． 120N
• B． 150N
• C． 270N
• D． 240N

Answer 1

分析 隔離對B分析，結合最大拉力，運用牛頓第二定律求出臨界加速度，再對整體分析，根據牛頓第二定律求出F的最大值．

解答 解：隔離對B分析，B的最大加速度為：
${a}_{m}=\frac{{T}_{m}-{m}_{B}g}{{m}_{B}}=\frac{100-80}{8}m/{s}^{2}$=2.5m/s²；
對整體分析，根據牛頓第二定律得：
F-（m_A+m_B）g=（m_A+m_B）a_m，
解得最大拉力為：
F=（m_A+m_B）（g+a_m）=12×12.5N=150N．
故選：B．

點評 本題考查了牛頓第二定律的臨界極值問題，關鍵抓住臨界狀態，通過隔離法求出加速度，再通過整體法進行求解，難度不大．