Question

【題目】如圖所示的裝置為在摩擦力不計的水平桌面上放一為m乙=5Kg的盒子乙，乙內放置一質量為m丙=1Kg的滑塊丙，跨過光滑的定滑輪用一質量不計的細繩拴接一質量為m甲=2Kg的物塊甲與乙相連接，其中連接乙的細繩與水平桌面平行。現由靜止釋放物塊甲，在以后的過程中，盒子乙與滑塊丙之間沒有相對運動，假設整個運動過程中盒子始終沒離開水平桌面，重力加速g=10m/s2。則下列說法正確的（ ）

A. 細繩對盒子的拉力大小為20N

B. 盒子的加速度大小為2.5m/s2

C. 定滑輪受到細繩的作用力為30N

D. 盒子對滑塊丙的摩擦力大小為2.5N

Answer 1

【答案】BD

【解析】假設繩子拉力為FT，根據牛頓第二定律，對甲，有：m1g－FT＝m1a；對乙和丙組成的整體，有：FT＝(M＋m2)a；聯立解得：FT＝15 N；a＝2.5 m/s2，A錯誤B正確；對滑塊受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，根據牛頓第二定律，有：f＝m2a＝1×2.5＝2.5 N，D正確；繩子的張力為15 N，由于滑輪兩側繩子垂直，根據平行四邊形定則，其對滑輪的作用力為，以C錯誤