Question

如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为2m和m，各接触面间的动摩擦因数均为μ。重力加速度为g。要使纸板相对砝码运动，所需拉力的大小至少应大于（ ）

A. 3μmg    B. 4μmg    C. 5μmg    D. 6μmg

Answer

D

【解析】试题分析：（1）当纸板相对砝码运动时，设砝码的加速度为a1，纸板的加速度为a2，则有：f1=μ•2mg=2ma1

得：； F-f1-f2=m2a2

发生相对运动需要纸板的加速度大于砝码的加速度，即：a2＞a1

所以：F=f1+f2+m2a2＞f1+f2+m2a1=μ•2mg+μ•3mg+μmg=6μmg；即：F＞6μmg, 故选D．

考点：牛顿第二定律的应用

【名师点睛】本题考查了牛顿第二定律的应用，是连接体的运动，应用隔离法分别受力分析，列运动方程求解；关键还要知道两个物体发生相对滑动的条件是两物体的加速度不相等，有一定的难度。