3.[多选]一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动。t=0时,开始对物体施加一外力F,力F的方向与速度方向相同,大小随时间变化的关系如图所示,则在0~t0时间内( )
A.物体的加速度a逐渐减小,速度v逐渐减小
B.物体的加速度a逐渐减小,速度v逐渐增大
C.t0时刻物体的加速度a=0,速度v最大
D.t0时刻物体的加速度a=0,速度v=0
解析:选BC 在0~t0时间内,F减小,则物体所受的合力逐渐减小,由牛顿第二定律知,加速度逐渐减小,当F=0时加速度减至0,因为加速度的方向与速度方向相同,则速度逐渐增大,当加速度a=0时,速度v最大,故B、C正确,A、D错误。
4.[多选]如图所示,材料相同,质量分别为M和m的两物体A和B靠在一起放在水平面上。用水平推力F向右推A使两物体一起向右加速运动时(图甲),A和B之间的作用力为F1,加速度为a1。用同样大小的水平推力F向左推B加速运动时(图乙),A和B之间的作用力为F2,加速度为a2。则( )
A.F1∶F2=1∶1 B.F1∶F2=m∶M
C.a1∶a2=M∶m D.a1∶a2=1∶1
解析:选BD 用水平推力F向右推A时,对整体由牛顿第二定律得F-μ(M+m)g=(M+m)a1,对于B由牛顿第二定律得F1-μmg=ma1,解得a1=-μg,F1=,用水平力F向左推B时,对A、B整体由牛顿第二定律得F-μ(M+m)g=(M+m)a2,对于A由牛顿第二定律得F2-μMg=Ma2,解得a2=-μg,F2=,所以F1∶F2=m∶M,a1∶a2=1∶1,故B、D正确,A、C错误。
5.如图所示,质量相等的两物体A、B叠放在粗糙的水平面上,A与B接触面光滑,A、B分别受水平向右的恒力F1、F2作用且F2>F1。现A、B两物体保持相对静止,则B受到水平面的摩擦力大小和方向为( )
A.F2-F1,向右 B.F2-F1,向左
C.,向左 D.,向右
解析:选B 物体A和B保持相对静止,则二者的加速度相同,设水平面对B的摩擦力大小为Ff,方向水平向左,由牛顿第二定律,对A有F1=ma,对B有F2-Ff=ma,联立得Ff=F2-F1,由于F2>F1,故Ff>0,所以水平面对B的摩擦力方向水平向左,故B正确,A、C、D错误。