Question

11．如圖甲所示，兩物體A、B疊放在光滑水平面上，對(duì)物體A施加一水平力F，F(xiàn)-t關(guān)系圖象如圖乙所示．兩物體在力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，且始終相對(duì)靜止，則以下判斷正確的是（　�。�

• A． 兩物體沿直線(xiàn)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)
• B． 2～3s時(shí)間內(nèi)兩物體間的摩擦力逐漸減小
• C． 兩物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
• D． A對(duì)B的摩擦力方向始終與力F的方向相同

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第二定律研究加速度與時(shí)間的關(guān)系，分析物體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)．根據(jù)牛頓第二定律，分別對(duì)AB整體和B研究，分析2s～3s時(shí)間內(nèi)兩物體間的摩擦力如何變化．

解答 解：A、物體在0～2s內(nèi)沿正方向做變加速運(yùn)動(dòng)，2～4s內(nèi)繼續(xù)沿正方向做變減速運(yùn)動(dòng)，接下來(lái)周而復(fù)始．所以物體做單向的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．
B、設(shè)2s～3s時(shí)間內(nèi)兩物體間的摩擦力大小為f，以B為研究對(duì)象，則有f=m_Ba=$\frac{{m}_{B}F}{{m}_{A}+{m}_{B}}$，這段時(shí)間內(nèi)F增大，則f增大．故B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)牛頓第二定律得知，兩物體的加速度a=$\frac{F}{{m}_{A}+{m}_{B}}$，由圖看出，F(xiàn)周期性變化，則加速度也作周期性變化，所以?xún)晌矬w做的不是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤．
D、由f=m_Ba=$\frac{{m}_{B}F}{{m}_{A}+{m}_{B}}$知，A對(duì)B的摩擦力方向始終與力F的方向相同，故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題是牛頓第二定律的應(yīng)用問(wèn)題，采用整體法和隔離法相結(jié)合研究．要注意F的正負(fù)表示F的方向，2s～3s時(shí)間內(nèi)F在增大，不是減�。�