Question

如圖所示，跨過滑輪細(xì)繩的兩端分別系有m₁=1kg、m₂=2kg的物體A和B．滑輪質(zhì)量m=0.2kg，豎直向上力F作用在滑輪上，不計繩與滑輪的摩擦，要使B靜止在地面上，則A的向上加速度不能超過多少？F不能超過多大？（取g=10m/s²）

Answer 1

分析：分別對AB和滑輪進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列式即可求解，抓住滑輪加速度時A加速度的一半．

解答：解：對B進(jìn)行受力分析可知：繩子的最大拉力為T=m₂g=20N
對A受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：a=

T-m1

m1

=

20-10

1

=10m/s2
對滑輪進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：a′=

F-2T-mg

m

而A上升的位移是滑輪上升位移的2倍，所以a′=

1

2

a
解得：F=43N
答：A的向上加速度不能超過10m/s²；F不能超過43N．

點(diǎn)評：本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確對物體進(jìn)行受力分析，知道滑輪的特點(diǎn)，難度適中．