Question

5．在“验证牛顿第二定律”的实验中，小车P置于木板面上，平衡好摩擦力以后，用细线跨过质量不计的光滑定滑轮链接一个重力G=8N的重物Q，小车P向左运动的加速度为a₁；若细线下端不挂重物，而用F=8N的力竖直向下拉细线下端，这时小车P的加速度为a₂，则（　　）

• A． a₁＜a₂
• B． a₁=a₂
• C． a₁＞a₂
• D． 条件不足，无法判断

Answer 1

分析 连接体共同加速，由牛顿第二定律求得整体的加速度，当改用F后，再次利用牛顿第二定律求得加速度，比较加速度的大小即可

解答 解：挂重物时，选连接体为研究对象，有牛顿第二定律得，共同运动的加速度大小为：
a₁=$\frac{{G}_{m}^{\;}}{M+m}$=$\frac{8}{M+m}$；
当改为10N拉力后，由牛顿第二定律得小车的加速度为：a₂=$\frac{8}{M}$，
故a₁＜a₂，
故选：A

点评 连接体问题常常将整体法和隔离法综合运用，整体法求出共同加速度，隔离法整理待求量．本题中利用超失重的知识解决会更快，悬挂重物时，重物加速下降，处于失重状态，对小车的拉力小于物体的重力（8N），故选A