如图所示,质量为M=2kg的木块B放在水平桌面上,B与桌面的动摩擦因数u=0.1,木块一侧系着轻绳绳绕过固定桌边的定滑轮,下端挂着质量为0.5kg的物块A.试求绳上的拉力F是多少?算出3的就不用回答了

Question

如图所示,质量为M=2kg的木块B放在水平桌面上,B与桌面的动摩擦因数u=0.1,木块一侧系着轻绳
绳绕过固定桌边的定滑轮,下端挂着质量为0.5kg的物块A.试求绳上的拉力F是多少?

算出3的就不用回答了，是错的

Answer 1

解法1：以A,B整体为研究对象
运动方向受到A的重力,及B的摩擦力
G(A)=mg=5 N
滑动摩擦力f=μN=μMg=2 N
合力F=3N
加速度a=F/(M+m)=1.2m/s²
设绳的拉力为T,以A为研究对象
G(A)-T=ma
T=G(A)-ma=5-0.6=4.4 N
以上为正解.
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解法2：应用动量定理,设从0时刻开始计时,到t时刻,A,B的速度为v
同上以AB为整体
合力F=3N
应用动量定理Ft=(M+m)v
得v=3t/(M+m)
在以A为研究对象,应用动量定理
[G(A)-T]t=mv
得T=5-3m/(M+m)=(5M+2m)/(M+m)=11/2.5=4.4 N