10．如圖所示，粗糙水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的3個木塊，木塊與水平面間動摩擦因數(shù)相同，其間均用一不可伸長的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為FT．現(xiàn)用水平拉力F拉其中一個質(zhì)量為2m的木塊，使3個木塊以同一加速度運(yùn)動，則正確的是（　　）
A．繩斷前，a、b兩輕繩的拉力比總為4：1
B．當(dāng)F逐漸增大到FT時，輕繩a剛好被拉斷
C．當(dāng)F逐漸增大到1.5FT時，輕繩a剛好被拉斷
D．若水平面是光滑的，則繩斷前，a、b兩輕繩的拉力比大于4：1

分析 3個木塊以同一加速度運(yùn)動，分別以m和3m為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律列式，可求得a、b兩輕繩的拉力，再求得拉力之比，由此判斷當(dāng)F逐漸增大到FT時，哪根先被拉斷．輕繩a剛好被拉斷時拉力為FT．對m和3m整體，由牛頓第二定律求出加速度，再對三個物體整體，由牛頓第二定律求F．

解答 解：A、設(shè)三個木塊的加速度為a．對m，由牛頓第二定律有 Tb-μmg=ma，得 Tb=μmg+ma．對3m，由牛頓第二定律有 Ta-Tb-μ•3mg=3ma，得 Ta=4（μmg+ma）=4Tb，則 Ta：Tb=4：1．故A正確．
BC、輕繩a剛好被拉斷時拉力為FT．對m和3m整體，由牛頓第二定律得 FT-μ•4mg=4ma．對三個木塊整體，有 F-μ•6mg=6ma
聯(lián)立解得 F=1.5FT．故B錯誤，C正確．
D、若水平面是光滑的，則繩斷前，對m，由牛頓第二定律有 Tb=ma，得 Tb=ma．對3m，由牛頓第二定律有 Ta-Tb=3ma，得 Ta=4ma=4Tb，則 Ta：Tb=4：1．故D錯誤．
故選：AC

點(diǎn)評 本題是連接體問題，關(guān)鍵在于研究對象的選擇，以及正確的受力分析，再由整體法與隔離法求解拉力之間的關(guān)系．要注意兩繩拉力的比例關(guān)系與地面有否光滑無關(guān)．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

20．用中子轟擊鋰核（${\;}_{3}^{6}$Li）發(fā)生核反應(yīng)，生成氚核和α粒子，并釋放出4.8Mev的能量，請寫出核反應(yīng)方程${\;}_{3}^{6}$Li+${\;}_{0}^{1}n$-→${\;}_{1}^{3}H$+${\;}_{2}^{4}$He．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

1．如圖所示，質(zhì)量m=10kg的物體放在水平地面上，物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，g取10m/s2，今用F=50N的水平恒力作用于物體上，使物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)時間t=8s后，撤去F．求：
（1）力F所做的功；
（2）8末物體的動能．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．設(shè)行星A和B是兩個均勻球體，A與B的質(zhì)量比MA：MB二2：1，A與B的半徑比RA：RB二1：2．行星A的衛(wèi)星a沿圓軌道運(yùn)行的周期為Ta，行星B的衛(wèi)星b沿圓軌道運(yùn)行的周期為Tb，兩衛(wèi)星的圓軌道都非常接近各自的行星表面，它們運(yùn)行的周期比為（　�。�
A．Ta：Tb=1：4B．Ta：Tb=1：2C．Ta．：Tb=2：1D．Ta．：Tb=4：1

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

5．如圖所示，利用氣墊導(dǎo)軌和光電門裝置可以驗(yàn)證動量守恒定律，
①實(shí)驗(yàn)中需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌處于水平位置，將氣墊導(dǎo)軌接通氣源，滑塊置于導(dǎo)軌上，如果滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)（或能在導(dǎo)軌上勻速運(yùn)動），則說明導(dǎo)軌處于水平位置．
②質(zhì)量分別為m1、m2的滑塊A、B上安裝相同的遮光條，讓滑塊A碰撞靜止的B，碰前光電門1遮光時間為t1，碰后光電門1的遮光時間為t2，光電門2的遮光時間為t3，則碰撞前后動量守恒的表達(dá)式為$\frac{{m}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{{m}_{2}}{{t}_{3}}$-$\frac{{m}_{1}}{{t}_{2}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

15．物體A、B同時從同一地點(diǎn)，沿同一方向運(yùn)動，A以10m/s的速度勻速前進(jìn)，B以2m/s2的加速度從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，求：
（1）兩物體經(jīng)多長時間相距最遠(yuǎn)？
（2）A、B再次相遇前兩物體間的最大距離？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．如圖所示，虛線a、b、c是電場中的一簇等勢線（相鄰等勢面之間的電勢差相等），實(shí)線為一α粒子（${\;}_{2}^{4}$He重力不計(jì)）僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知（　�。�
A．β粒子在P點(diǎn)的加速度比Q點(diǎn)的加速度小
B．電子在P點(diǎn)具有的電勢能比在Q點(diǎn)具有的電勢能小
C．a、b、c三個等勢面中，a的電勢最低
D．α粒子一定是從P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

19．用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：

（1）運(yùn)用公式$mgh=\frac{1}{2}m{v}^{2}$時對實(shí)驗(yàn)條件的要求是所選擇的紙帶第1、2兩點(diǎn)間的距離應(yīng)接近2mm；
（2）若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量為m=1kg，打點(diǎn)紙帶如圖所示，圖中分別標(biāo)出了點(diǎn)A、B、C、D到第一個點(diǎn)O點(diǎn)的距離，且打點(diǎn)間隔為0.02s，則記錄B點(diǎn)時，重錘的速度vB=3.69m/s，重錘的動能Ek=6.81J，從開始下落起至B點(diǎn)重錘的重力勢能減小了7.02J．（g=10m/s2，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（3）根據(jù)紙帶給出的相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h，則以$\frac{1}{2}{v}^{2}$為縱軸，以h為橫軸作出圖象應(yīng)是圖中的C

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

20．如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的小球從A點(diǎn)水平拋出，拋出點(diǎn)距離地面高度為h=3.2m，不計(jì)與空氣的摩擦阻力，重力加速度g=10m/s2；在無風(fēng)情況下小木塊的落地點(diǎn)B到拋出點(diǎn)的水平距離為S=4.8m；當(dāng)有恒定的水平風(fēng)力F時，小木塊仍以原初速度拋出，落地點(diǎn)C到拋出點(diǎn)的水平距離為$\frac{3}{4}$S，求：
（1）小木塊初速度的大小；
（2）無風(fēng)情況下木塊落到B點(diǎn)時的速度；
（3）水平風(fēng)力F的大小．

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