如图所示,光滑水面上放置质量分别为m和2m的四个木块,其中两个质量为2m的木块间用一根不可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是2μmg.现用水平拉力F拉其中一个质量为m的木块,使四

问题描述:

如图所示,光滑水面上放置质量分别为m和2m的四个木块,其中两个质量为2m的木块间用一根不可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是2μmg.现用水平拉力F拉其中一个质量为m的木块,使四个木块以同一加速度运动,则轻绳对2m木块的最大拉力为(  )
A.

6μmg
5

B.
3μmg
4

C.
3μmg
2

D. 8μmg

设左侧2m与m之间的摩擦力为f1,右侧摩擦力为f2
对左侧两物体及右下的2m整体分析则有:
f2=5ma    (1)
对整体有:F=6ma    (2)
对左侧m有:f1=ma  (3);
对左边两物体分析则有:
T=3ma   (4)
由题意可知,达最大拉力时,f2=2μmg,代入(1)得:a=

2μmg
5m
=
2
5
μg;
代入(4)得拉力:T=
6μmg
5

故选A.