Question

【題目】如圖所示為用絞車拖物塊的示意圖．拴接物塊的細線被纏繞在輪軸上，輪軸逆時針轉動從而拖動物塊．已知輪軸的半徑R＝0.5m，細線始終保持水平；被拖動物塊質量m＝1kg，與地面間的動摩擦因數為0.5，細線能承受的最大拉力為10N；輪軸的角速度隨時間變化的關系是ω＝kt，k＝2rad/s2，g取10m/s2，以下判斷正確的是

A. 細線對物塊的拉力是5N

B. 當物塊的速度增大到某一值后，細線將被拉斷

C. 物塊做勻速直線運動

D. 物塊做勻加速直線運動，加速度大小是1m/s2

Answer 1

【答案】D

【解析】

AB．由牛頓第二定律可得：T-f=ma；地面摩擦阻力f=μmg=0.5×1×10=5N；故可得物塊受力繩子拉力T =6N<Tm=10N，則當物塊的速度增大到某一值后，細線不會被拉斷，故AB錯誤.

CD．由題意知，物塊的速度v=ωR=2t×0.5=1t；又v=at，故可得：a=1m/s2，故C錯誤，D正確；