Question

14．如圖所示，質量為m₁=2kg的物體A經跨過定滑輪的輕繩與質量為M=5kg的箱子B相連，箱子底板上放一質量為m₂=1kg的物體C，不計定滑輪的質量和一切阻力（繩子足夠長），在箱子加速下落的過程中，取g=10m/s²，下列正確的是（　　）

• A． 物體A處于失重狀態，加速度大小為10 m/s²
• B． 物體A處于超重狀態，加速度大小為5 m/s²
• C． 物體C處于失重狀態，對箱子的壓力大小為5 N
• D． 輕繩對定滑輪的作用力大小為80 N

Answer 1

分析 先分別對A和BC整體受力分析，求解出加速度；然后再隔離B，受力分析后根據牛頓第二定律列式求解．

解答 解：AB、對A、B、C系統，由牛頓第二定律得：（M+m₂）g-m₁g=（M+m₁+m₂）a，解得：a=5m/s²，A向上加速運動，A處于超重狀態，故A錯誤，B正確；
C、對C由牛頓第二定律得：m₂g-F=m₂a，解得：F=5N，由牛頓第三定律可知，C對箱子的壓力：F′=F=5N，C向下加速運動，處于失重狀態，故C正確；
D、對A，由牛頓第二定律得：T-m₁g=m₁a，解得：T=30N，定滑輪靜止，處于平衡狀態，由平衡條件得：F_繩子=2T=60N，故D錯誤；
故選：BC．

點評 本題考查了求加速度、求力的大小、判斷物體超失重情況，應用牛頓第二定律與平衡條件可以解題，解題時要注意整體法與隔離法的應用．