1.(2020年山东大学附中二模)如图所示,物块A、B质量相等,在恒力F作用下,在水平面上做匀加速直线运动.若物块与水平面间接触面光滑,物块A的加速度大小为a1,物块A、B间的相互作用力大小为FN1;若物块与水平面间接触面粗糙,且物块A、B与水平面间的动摩擦因数相同,物块B的加速度大小为a2,物块A、B间的相互作用力大小为FN2.则下列说法正确的是( )
A.a1=a2,FN1>FN2 B.a1=a2,FN1=FN2
C.a1>a2,FN1>FN2 D.a1>a2,FN1=FN2
【答案】D 【解析】设A、B的质量为m,接触面光滑时,对整体分析有a1==,对B分析有FN1=ma1=.接触面粗糙时,对整体分析有a2==-μg,可知a1>a2;对B分析有FN2=ma2+μmg=,则FN1=FN2.故D正确.
2.(2021届安庆宜秀区入学考试)如图,一倾角为α的光滑斜面向右做匀加速运动,质量为m的物体A相对斜面静止,则斜面运动的加速度为( )
A.gsin α B.gcos α
C.gtan α D.gcot α
【答案】C 【解析】物体随斜面体一起沿水平方向运动,则加速度一定在水平方向,对物体进行受力分析如图,物体受到重力和垂直斜面向上的支持力,两者合力提供加速度,而加速度在水平方向,所以加速度方向一定水平向右,根据图像可知,竖直方向FNcos α=mg,水平方向FNsin α=ma,所以a=gtan α,故C正确,A、B、D错误.
3.(2020年黑龙江双鸭山一中开学考试)质量为m的光滑小球恰好放在质量也为m的圆弧槽内,它与槽左右两端的接触处分别为A点和B点,圆弧槽的半径为R,OA与水平线AB成60°角.槽放在光滑的水平桌面上,通过细线绕滑轮与重物C相连,细线始终处于水平状态.通过实验知道,当槽的加速度很大时,小球将从槽中滚出,滑轮与绳质量都不计,要使小球不从槽中滚出,则重物C的最大质量为( )
A.m B.2m
C.(-1)m D.(+1)m
【答案】D 【解析】小球恰好能滚出圆弧槽时,圆弧槽对小球的支持力的作用点在A点,小球受到重力和A点的支持力,合力为,对小球运用牛顿第二定律可得=ma ,解得小球的加速度a=,对整体分析可得mCg=(m+m+mC)a,联立解得mC=(+1)m,故D正确,A、B、C错误.