Question

（2013?湖北模擬）如圖所示，在質量為m_B=4kg的車廂B內某位置，放一質量m_A=2kg的小物體A（何視 為質點），A，B及一起以2m/s的速度勻速向右運動，地面光滑，現車廂B受到一個水平向 右的恒力F=22N，使之開始加速．測得車廂B在開始加速的最2s&內移動了12m，且這段時間內小物體未與車廂壁發生過碰撞．則下列結論正確的是（　　）

• A．車廂B在2s內的加速度為4m/s²
• B．A的加速度大小為

  11

  3

  m/s²
• C．2s內A在B上滑動的距離是2m
• D．A在2s末的速度大小是8m/s

Answer 1

分析：（1）車廂B在力F的作用下做勻加速直線運動，根據位移時間公式即可求出加速度；
（2）對B用牛頓第二定律求出A對B的作用力，再對A用牛頓第二定律求出A的加速度，根據速度時間關系即可求出A的速度；
（3）A在B上滑動的距離為A、B運動的位移之差．

解答：解：A、設t=2.0s內車廂的加速度為a_B，由sB=vt+

1

2

aBt2得aB=

2(sB-vt)

t2

=

2×(12-2×2)

22

m/s2=4m/s2．故A正確．
B、對B，由牛頓第二定律：F-f=m_Ba_B，得f=F-m_Ba_B=22N-4×4N=6N．
   對A，據牛頓第二定律得A的加速度大小為

f

mA

=

6

2

m/s2=3m/s²；故B錯誤；
C、2s內A的位移：sA=vt+

1

2

aAt2=(2×2+

1

2

×3×22)m=10m，所以2s 內A在B上滑動的距離是：△s=s_B-s_A=12m-10m=2m．故C正確；
D、A在2s末的速度大小是v_A=v+a_At=（2+3×2）m/s=8m/s．故D正確．
故選：ACD

點評：該題考查了牛頓第二定律及運動學基本公式的直接應用，難度不大，屬于基礎題目．