Question

如圖，在光滑水平面上有一質量為m₁的足夠長的木板，其上疊放一質量為m₂的木塊。現假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等。現給木塊施加一隨時間t增大的水平力F=kt（k是常數），木板和木塊加速度大小分別為a₁和a₂。下列反映a₁和a₂變化的圖線正確的是（     ）

Answer 1

A

試題分析：當F比較小時，兩個物體相對靜止，一起加速運動，加速度相同，根據牛頓第二定律得：
，于是可知：；
當F比較大時，m₂相對于m₁運動，根據牛頓第二定律得：
對m₁：，其中μ、m₁、m₂都一定的，所以 a₁一定．
對m₂：，由此可以看出a₂是t的線性函數，t增大，a₂增大．又由于F隨時間增大，木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等，所以a₂大于兩物體相對靜止時的最大加速度．故選A