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6.如圖所示,在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長的木板,其上疊放一質(zhì)量為m2的木塊.假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等.現(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平力F=kt(k是常數(shù)),木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2.下列反映a1和a2變化圖象和可以定性描述長木板B運動的vt圖象正確的是( �。�
A.B.C.D.

分析 當(dāng)水平拉力F較小時,木板和木塊保持相對靜止一起向右做勻加速直線運動,運用整體法求解出加速度.當(dāng)木塊和木板發(fā)生相對滑動時,隔離分析得出兩者的加速度大小,從而得出正確的圖線.

解答 解:A、當(dāng)F較小時,木塊和木板一起做勻加速直線運動,加速度:a=Fm1+m2=ktm1+m2,則知a∝t;
當(dāng)拉力達到一定程度后,木塊和木板之間發(fā)生相對滑動,對木塊,所受的滑動摩擦力恒定,加速度恒定,即a2=\frac{μ{m}_{2}g}{{m}_{2}}=μg;
對m1,加速度為 a1=\frac{F-μ{m}_{2}g}{{m}_{1}}=\frac{kt}{{m}_{1}}-\frac{μ{m}_{2}g}{{m}_{1}},由于\frac{k}{{m}_{1}+{m}_{2}}\frac{k}{{m}_{1}},可知a1圖線后一段斜率大于前一段的斜率,故A正確,B錯誤.
C、由A的分析可知,木板先做加速度增大的加速運動,后做勻加速直線運動,開始木板的速度圖象是曲線,后來是傾斜的直線,由圖示圖象可知,C正確,D錯誤;
故選:AC.

點評 本題首先要分兩個相對靜止和相對運動兩種狀態(tài)分析,其次采用整體法和隔離法研究得到加速度與時間的關(guān)系式,再選擇圖象,是經(jīng)常采用的思路.

練習(xí)冊系列答案
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