如圖所示,A爲電磁鐵,C爲膠木托盤,C上放一質量爲M的鐵片B,A和C(包括支架)的總質量爲m,整個裝置用輕繩懸...
問題詳情:
如圖所示,A爲電磁鐵,C爲膠木托盤,C上放一質量爲M的鐵片B,A和C(包括支架)的總質量爲m,整個裝置用輕繩懸掛於O點.當電磁鐵通電,鐵片被吸引上升的過程中,輕繩上拉力F的大小( )
A.F=mg
B.mg<F<(M+m)g
C.F=(M+m)g
D.F>(M+m)g
【回答】
選D.當電磁鐵A沒有通電時,整個裝置處於靜止狀態,輕繩對裝置向上的拉力等於(M+m)g.當電磁鐵A通電後,由於磁鐵的吸引作用,使鐵片B加速上升.
對B而言,設A對B的引力爲FT,由牛頓第二定律可知FT>Mg.由牛頓第三定律可知B對A向下的引力FT′=FT>Mg.取A和C的整體爲研究對象,由平衡條件可得F=mg+FT′,故F>(M+m)g.正確選項爲D.
知識點:超重和失重
題型:選擇題