Question

如圖所示，底座A上裝有長s=0.5m的直立桿，質量M=0.2kg，桿上套有m=0.05kg的小環B，它與桿之間有摩擦．若環從底座上以v₀=4m/s的速度飛起，剛好能到達桿頂（g=10m/s²）．下列說法錯誤的是（　　）

A．上升時間為0.25s

B．上升的加速度為16m/s²

C．兩者間的摩擦力為0.3N

D．這過程中地面受到的壓力為2.3N

Answer 1

分析：根據勻變速直線運動的速度位移公式求出小環B的加速度，從而求出上升的時間，根據牛頓第二定律求出小環所受的摩擦力，對M分析，求出地面對A的支持力大小，從而根據牛頓第三定律求出對地面的壓力大小．

解答：解：A、根據勻變速直線運動的速度位移公式得，小環B的加速度大小a=

v02

2s

=

16

2×0.5

m/s2=16m/s2，上升的時間t=

0-v0

a

=

-4

-16

s=0.25s．故A、B正確．
C、根據牛頓第二定律得，mg+f=ma，解得f=ma-mg=0.3N．故C正確．
D、對A分析，有N+f=Mg，解得N=Mg-f=2-0.3N=1.7N．故D錯誤．
本題選錯誤的，故選D．

點評：本題綜合考查了牛頓第二定律和運動學公式的運用，知道加速度是聯系力學和運動學的橋梁．