物块与水平桌面间动摩擦因数为μ,在大小为F、方向如图所示的力作用下,物块恰能以加速度a匀加速向右运动。若改用方...
问题详情:
物块与水平桌面间动摩擦因数为μ,在大小为F、方向如图所示的力作用下,物块恰能以加速度a匀加速向右运动。若改用方向不变、大小为2F的力去推它,则物块的加速度大小为( )
A.a
B.a+μg
C.2a+μg
D.2a+2μg
【回答】
C
【详解】
设力F与水平向右方向的夹角为θ,对物块进行受力分析,物块受到重力mg,水平向左的摩擦力f,桌面对物块的支持力FN以及推力F。 当物块向右匀加速运动时,可得竖直方向有
mg+Fsinθ=FN
水平方向有
Fcosθ-μFN=ma
若改用方向不变、大小为2F的力去推它,则竖直方向有
mg+2Fsinθ=FN′
水平方向有
f′=μFN′
根据牛顿第二定律可得
2Fcosθ-f′=ma′
联立以上各式得到
a′=2a+μg
故ABD错误,C正确。 故选C。
知识点:牛顿第二定律
题型:选择题