Question

12．如圖所示，木塊A的質量為2Kg、B的質量為4Kg，與它們相連的輕彈簧勁度系數k=400N/m，木塊與水平地面間的動摩擦因數均為0.25，當用水平向左的恒力F作用在木塊B上，輕彈簧被壓縮了△x=5.0cm，A、B保持相對靜止一起勻加速運動，g=10m/s²，則（　　）

• A． 力F的大小為15N
• B． 加速度大小為7.5m/s²
• C． 加速度大小為8m/s²
• D． 力F的大小為45N

Answer 1

分析 先以A為研究對象，根據牛頓第二定律和胡克定律求出加速度，再以整體為研究對象，根據牛頓第二定律求F的大小．

解答 解：以A為研究對象，根據牛頓第二定律得：
   k△x-μm_Ag=m_Aa
得 a=$\frac{k△x}{{m}_{A}}$-μg=$\frac{400×0.05}{2}$-0.25×10=7.5m/s²．
再以整體為研究對象，根據牛頓第二定律得：
   F-μ（m_A+m_B）g=（m_A+m_B）a
代入數據解得 F=60N
故選：B

點評 本題是連接體問題，要抓住兩個物體的加速度相同，靈活選擇研究對象，當知道內力時，可首先選擇隔離法研究加速度，再由整體法研究外力．