例4 多选如图所示,甲图为光滑水平桌面上质量为M的物体,用细线通过定滑轮与质量为m的物体相连,由静止释放。乙图为竖直向下的拉力F通过跨过定滑轮的细线拉光滑水平面上的同一物体M,拉力F的大小与m的重力相等,由静止释放。开始时M距桌边的距离相等,则 甲 乙 A.甲、乙两图中质量为M的物体的加速度均为mMg B.甲图中质量为M的物体的加速度为a1mgMm,乙图中质量为M的物体的加速度为a2mgM C.乙图中细线受到的拉力较大 D.甲图中质量为M的物体到达桌边用的时间较长,速度较小 答案 BCD 解析 对乙图FT乙FMa2,又Fmg,故a2mgM;对甲图中的mmg-FT甲ma1,对甲图中的MFT甲Ma1,解得a1mgMm,FT甲MmgMm,故A项错,B、C项对。由x12at2,v22ax知x相同时,因甲图中M的加速度小,则其到达桌边用的时间较长,速度较小,D项正确。
反思总结 甲、乙两图中物体都做匀加速直线运动,但是其总质量不同,加速度不相等。对于甲图装置,要熟练的书写牛顿运动定律表达式,也可以使用整体法直接用牛顿第二定律列式。
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