Question

16．如圖所示為用絞車拖物塊的示意圖，拴接物塊的細線被纏繞在輪軸上，輪軸逆時針轉動從而拖動物塊．已知輪軸的半徑R=0.5m，細線始終保持水平，被拖動物塊質量m=1kg，與地面間的動摩擦因數μ=0.5，輪軸的角速度隨時間變化的關系是ω=2trad/s，g=10m/s²．以下判斷正確的是（　　）

• A． 物塊做勻速直線運動
• B． 物塊做勻加速直線運動，加速度大小是2m/s^2?
• C． 繩對物塊的拉力是5N
• D． 繩對物塊的拉力是6N

Answer 1

分析 由物塊速度v=ωR=at，可得物塊運動的加速度，結合牛頓第二定律即對物塊的受力分析可求解繩子拉力．

解答 解：A、物塊的速度：v=ωR=2t×0.5=t，隨時間增加，物塊的速度不斷增大，物塊做加速直線運動，故A錯誤；
B、物塊的速度：v=tm/s，由速度公式：v=at可知，物塊做初速度為零的勻加速直線運動，加速度：a=1m/s²，故B錯誤；
C、對物塊，由牛頓第二定律得：F-μmg=ma，解得：F=μmg+ma=0.5×1×10+1×1=6N，故C錯誤，D正確；
故選：D．

點評 本題關鍵根據絞車的線速度等于物塊運動速度從而求解物塊的加速度，根據牛頓第二定律求解．