Question

5．如图所示，在水平桌面上，用外力将形状相同的两条形磁铁束缚在一直线上，虚线位于两磁铁的中间，撤去外力束缚，两磁铁相向运动，并在虚线左侧相遇，则下列说法正确的是（　　）

• A． 甲、乙磁铁加速运动过程中甲对乙的引力大于乙给甲的引力，所以在虚线左侧相遇
• B． 如果两磁铁与桌面的动摩擦因数相同，则甲的质量一定大于乙的质量
• C． 如果两磁铁与桌面的动摩擦因数相同，则相遇的位置在虚线处
• D． 如果桌面光滑，则两磁铁相遇的位置在虚线处

Answer 1

分析 甲对乙的引力与乙给甲的引力大小相等，根据位移关系分析加速度关系，由牛顿第二定律分析动摩擦因数关系．由牛顿第二、第三定律和运动学公式结合分析．

解答 解：A、甲对乙的引力与乙对甲的引力是一对作用力和反作用力，由牛顿第三定律可知，甲对乙的引力与乙对甲的引力大小相等．故A错误．
B、两磁铁在虚线左侧相遇，说明甲的位移比乙的位移小，说明同一时刻，甲的加速度比乙的小，由牛顿第二定律知 a=$\frac{F-μmg}{m}$=$\frac{F}{m}$-μg，可知，如果两磁铁与桌面的动摩擦因数相同，则由此式可知，甲的质量一定大于乙的质量，故B正确．
C、如果两磁铁与桌面的动摩擦因数相同，由于两磁铁的质量关系未知，所以不能判断它们加速度的关系，因此相遇的位置不一定在虚线处，故C错误．
D、如果桌面光滑，磁铁的加速度为 a=$\frac{F}{m}$，磁铁间引力F大小相等，加速度与磁铁的质量成反比，而它们的质量关系未知，所以不能确定加速度关系，则相遇的位置不一定在虚线处，故D错误．
故选：B

点评 解决本题时，要知道磁铁间的相互作用力大小相等，遵守牛顿第三定律．运用位移时间公式和牛顿第二定律结合进行定性分析．