Question

16．如图所示，将一质量为m的三角形物体放在水平地面上，当用一水平力F经过物体的重心向右推物体时，物体恰好以一较大的速度匀速运动，当某一时刻保持力的大小不变立即使推力反向变成拉力，则推力反向的瞬间（　　）

• A． 物体的加速度大小为$\frac{F}{m}$，方向水平向左
• B． 物体的加速度大小为$\frac{2F}{m}$，方向水平向左
• C． 地面对物体的作用力大小为mg
• D． 地面对物体的作用力大小为$\sqrt{m{g^2}+{F^2}}$

Answer 1

分析 物体原来做匀速直线运动，由平衡条件可求得物体所受的滑动摩擦力大小．改推力为拉力，求出瞬间的合力，从而得出瞬间的加速度大小和方向．地面对物体有支持力和摩擦力作用，结合平行四边形定则求出地面对物体的作用力．

解答 解：AB、开始时物体做匀速直线运动，则知推力F等于滑动摩擦力，即F=f．某一时刻保持力的大小不变立即使推力反向变成拉力，物体仍然向右运动，滑动摩擦力仍然向左，则合力为 F_合=F+f=2F，方向向左，根据牛顿第二定律得，物体的加速度 a=$\frac{{F}_{合}}{m}$=$\frac{2F}{m}$，方向水平向左．故A错误，B正确；
CD、地面对物体有支持力和摩擦力，支持力等于重力mg，摩擦力等于F，根据平行四边形定则知，地面对物体的作用力 F′=$\sqrt{（mg）^{2}+{F}^{2}}$．故C错误，D正确．
故选：BD

点评 本题考查牛顿第二定律的瞬时性和矢量性，关键要抓住改推力为拉力瞬间，滑动摩擦力没有变化，确定出物体所受的合力，结合牛顿第二定律进行求解．