Question

如圖5所示，質量分別為m和m₀的兩物體用細繩連接．在m₀上施加一個豎直向上恒力F，使兩物體從靜止開始一起向上做勻加速直線運動，上升的高度為h．下列說法正確的是（　　）

• A、細繩拉力大小為

  mF

  m0+m

  -mg
• B、物體系動能增加量為Fh
• C、物體系處于失重狀態
• D、系統加速上升時，某時刻兩物間細繩忽然斷開，物體m隨即做自由落體運動

Answer 1

分析：先以整體為研究對象求出加速度大小，再以m為研究對象根據牛頓第二定律求出繩子拉力；
根據動能定理系統動能的增加量等于合外力的功；
具有向上的加速度的是超重；
系統加速上升時，某時刻兩物間細繩忽然斷開，由于慣性，物體m會繼續上升．

解答：解：A、先以整體為研究對象，根據牛頓第二定律：F-（m+m₀）g=（m+m₀）a①
以m為研究對象，根據牛頓第二定律：T-mg=ma②
聯立兩方程得：T=

Fm

m0+m

-mg，故A正確；
B、合外力做的功為：Fh-mgh，則系統動能增量為Fh-mgh，故B錯誤；
C、物體具有向上的加速度，處于超重狀態，故C錯誤；
D、系統加速上升時，某時刻兩物間細繩忽然斷開，由于慣性，物體m會繼續上升一段時間，不會隨即做自由落體運動，故D錯誤；
故選：A．

點評：考查整體法與隔離法的綜合靈活應用，會正確對物體受力分析，用牛頓第二定律列方程求解連接體問題．