Question

某同學(xué)欲用如圖所示的裝置來驗證機械能守恒定律．P、Q為記錄重物A運動情況的兩個光電門．A、B為兩重物，用跨過滑輪的細線連接，其中m_A=2kg，細線、滑輪質(zhì)量以及摩擦均可不計．為了保證無論B物體質(zhì)量多大，實驗都能順利進行，該同學(xué)應(yīng)選用抗拉能力至少是多大的繩索（L）來懸掛滑輪：（g取10m/s²）（　　）

A．150N

B．80N

C．40N

D．20N

Answer 1

因為A和B掛在定滑輪的兩邊，所以，A和B在任何時間的速度及加速度的大小都是相等的，因為B的質(zhì)量未知，現(xiàn)在可以做這樣一個大膽的假設(shè)，B的質(zhì)量為無窮大，而A 的質(zhì)量完全可以忽略不記．此時B的加速度為g，
當然，這是一個假設(shè)，實際上，B的加速度是不可能超過g的，也就是說，A的加速度也是不可能超過g的，A的加速度向上，對A由牛頓第二定律得：F-mg=ma，a＜g，
所以F＜mg+mg，即F＜2mg=2×2×10N=40N．
T=2F=80N只要選的繩索抗拉80N，就能保證繩子不斷．
所以ACD錯誤，B正確，
故選B．