如图所示,A、B两个物体间用最大张力为100N的轻绳相连,mA=4kg,mB=8kg,在拉力F的作用下向上加速运动,为使轻绳不被拉断,F的最大值是______ (g取10m/s2)

问题描述:

如图所示,A、B两个物体间用最大张力为100N的轻绳相连,mA=4kg,mB=8kg,在拉力F的作用下向上加速运动,为使轻绳不被拉断,F的最大值是______ (g取10m/s2

当F最大时,绳子的拉力也最大,设加速度为a,
对B分析有:Tm-mBg=mBa     
解得:a=

100−80
8
m/s2=2.5m/s2;                            
对AB整体分析有:Fm-(mA+mB)g=(mA+mB)a                    
代入数值得:F=(mA+mB)(g+a)=12×12.5=150N;
答:F的最大值为150N
答案解析:先对B受力分析,可求得B的加速度;再对整体受力分析可求得F的最大拉力.
考试点:牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.

知识点:本题为连接体问题,解题的关键在于明确两物体的加速度相同;要注意正确选取研究对象进行分析解答.