高中物理学,关于整体/隔离加速度的问题求解。 如图,这个题选AD。我不理解的是B选项中,为什么他算

高中物理学,关于整体/隔离加速度的问题求解。 如图,这个题选AD。我不理解的是B选项中,为什么他算加速度的时候要把AB看成一个整体,用F-2umg=2ma l。他这样算出来是1/4ug,但由分析,这两个物体在此状态下是一起运动的,那么,A,B,整体的加速度都应该是同一个值吧?但为什么我如果将a,b隔离,a算出来就是无加速度,b算出来是1/2ug。这是怎么回事?

你可以这么想,你单独算出来后,B有加速度,A没有,那就相对运动,B给A的摩擦力就会给A加速度,同时B的加速度减小 因为质量一样,所以加速度最后都是ug/4追问

单独算出来后b有加速度a无,发生相对滑动,那a受滑动摩擦力f=3umg,拉力2.5mg,不是就减速运动了吗 怎么算的1/4ug?

追答

我又没算,你等等,我算算

你确定是52umg,还是2.5umg

题里面是52umg

要是2.5的话,比滑动摩擦力小,肯定要把AB当成整体算了,不知道你怎么单着算出来的,难道你算的是A往反方向走

追问

题目里的12是1/2 52是2.5 14是1/4

追答

这个单独算根本就不对,你告诉我你怎么单独算出来的

追问

A受拉力F=2.5umg,静摩擦力f=2.5umg,合理为零,根据F=ma得a=0

我知道可以用整体法,但我的疑惑是,为什么我如果将两个物体分离受力分析,分别算出的加速度不等于整体的加速度?
比如A物体,受拉力F=2.5umg,静摩擦力f=2.5umg,合力为零,由F=ma得a=0. 这里算出来怎么不是1/4ug? 这里的a=0是相对于B物体吗?
F=ma里的这个a我怎么知道是以什么为参考系的?

追答

可以私信语音聊吗,根本就说不清,静摩擦力不是2.5,你要再问就发私信吧

不是可以用整体法,是只能

你还想知道为什么不是2.5吗,你要是想我就语音给你说一下,

追问

知道了 谢谢

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第1个回答  2015-08-22
整体是一起运动,但是各个部分的加速度是不同的,a受到的合力是F减去a与b之间的摩擦力(Fa=F-3umg),b的合力是a与b之间的摩擦力减去b与地面的摩擦力(Fb=3umg-2umg),如果把ab看作整体,整体受到的合力应该是Fa+Fb=F-3umg+3umg-2umg=F-2umg,所以加速度a=(F-2umg)/2m,这种题一定要画图,然后仔细判断受力,题目就会简单很多。
F<2umg时 ab都静止
2umg<F<3umg时 ab相对静止,ab整体相对地面滑动
F>3umg时 ab相对滑动,b与地面相对滑动
根据上面的公式推出这个结果不难追问

为什么AB间不是静摩擦力? F=2.5umg,并没超过最大静摩擦力3umg啊 (注意图中52是5/2 12是1/2,以此类推)

追答

是啊,所以当2<F<3时,ab是相对静止的,就是静摩擦~
但是F大于3时,就不是静摩擦了,是滑动摩擦...
分阶段的,不要混淆所有阶段....
当2<F<3时,ab的加速度是一样的,我觉得你的问题就在这(少了点东西,2,3后面加上umg)

追问

那你为什么说 Fa=F-3umg? 3umg不是滑动摩擦力了吗 静摩擦力不是应该等于拉力F=2.5umg吗

追答

3umg只是个临界值,大于它就被拉动了,就是滑动,小于它就不能被拉动,所以是静止....静摩擦力就等于它所受的力(在拉动之前),所以静摩擦没有固定值,动摩擦力则是固定的,大于它的那部分力就提供加速度.....有必要巩固一下概念呐~不然题海战术效果不好...
最初列的式子只满足F>3umg的情况

追问

对啊 临界值是3umg 拉力是2.5umg 没达到临界值,不是静摩擦力?

追答

是啊,有问题?

追问

是静摩擦力的话 静摩擦力大小就是2.5umg? 那你怎么写的3umg

追答

3umg是ab之间的临界值,我仔细看了一下题,2.5umg的时候,ab之间是静摩擦,把ab看作整体,F拉动它们。此时合力F‘=F-Fb=2.5umg-2umg=0.5umg,然后加速度a=F’/2m=0.25ug 得出B是错的
你这个时候再用隔离法的话,就有点复杂了
当F=2.5umg时,ab之间的摩擦力是2.25umg

第2个回答  2015-08-22
A项,以A、B整体为研究对象,整体受到重力、水平拉力、地面支持力和摩擦力作用,所以A、B都相对于地面静止时,拉力小于系统受到的最大静摩擦力,即,故A项正确。

B项,以A为研究对象,A受到重力、水平拉力、B对其支持力和摩擦力作用,当水平拉力小于A、B间最大静摩擦力,即时,二者不会发生相对滑动,所以当时,A、B一起做匀加速运动,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律,有,得,故B项错误。

C项,时,A、B间发生相对滑动,以A为研究对象,根据牛顿第二定律,有,A的加速度为,故C项错误。

D项,以B为研究对象,B受到重力、地面支持力、地面摩擦力、A对B的压力与摩擦力作用,根据牛顿第二定律,当A对B的摩擦力为滑动摩擦力时,B具有最大加速度,即,所以B的最大加速度为,故D项正确。

综上所述,本题正确答案为AD。追答

不明白可以继续问哦

追问

问题在b里,他们不相对滑动,也就是一起运动吧,加速度应该相同吧 但a受得是静摩擦力的话,合力不应该为零吗,什么给他提供加速度?

追答

它们一起做云加速运动,有加速度,合力不为零

追问

a这时的受力如何?什么提供的加速度

追答

a受重力水平拉力B受摩擦力支持力

追问

a不受摩擦力?

第3个回答  2015-08-22
AB有相对滑动,F>3μmg时就会有相对滑动,因为AB间的最大静摩擦是3μmg追答

他们一起做加速度不同的匀加速直线运动

追问

我说的是B选项,F=2.5umg

追答

B写的是52。。。。

我们可以确定AB相对静止,然后可以用整体法对不对?然后算出来他们俩加速度都是0.5μg,然后显然A的加速度由F和f的合力提供,所以f是2μmg

追问

我知道可以用整体法,但我的疑惑是,为什么我如果将两个物体分离受力分析,分别算出的加速度不等于整体的加速度?
比如A物体,受拉力F=2.5umg,静摩擦力f=2.5umg,合力为零,由F=ma得a=0. 这里算出来怎么不是1/4ug? 这里的a=0是相对于B物体吗?
F=ma里的这个a我怎么知道是以什么为参考系的?

第4个回答  2015-08-22
a受到的拉力和摩擦力不相等的,怎么会无加速度呢追问

A与B间的摩擦因数是3u,那么最大静摩擦应该是3umg,F=2.5umg时,应该是静摩擦吧,不就是拉力等于摩擦力吗

追答

但是B与地面的最大静摩擦力是2umg,这时A与B相对静止,但A相对地面已经有了向右的加速度

这个加速度和B是相同的,

追问

那么如果我这样分析:
A受拉力2.5umg,静摩擦力2.5umg,合力为零,由F=ma得a=0
这样算出来的是A相对于B的加速度吗?
如果不是,这里a=0是什么含义?
如果是,那F=ma里的a我怎么知道什么时候是以什么为参考系? 为什么算A相对于地面的加速度就不能用F=ma?

追答

问题的关键是你不知道AB间的摩擦力到底是多少,拉力和静摩擦力不是一对作用和反作用力,如何知道静摩擦力和拉力相等呢,

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