问题 多选题

如图所示,在粗糙的水平面上,质量分别为m和M的物块A、B用轻弹相连,两物块与水平面间的动摩擦因数均为µ,当用水平力F作用于B上且两物块共同向右以加速度a1匀加速运动时,弹簧的伸长量为x1;当用同样大小的恒力F沿着倾角为θ的光滑斜面方向作用于B上且两物块共同以加速度a2匀加速沿斜面向上运动时,弹簧的伸长量为x2,则下列说法中正确的是(  )

A.若m>M,有x1=x2

B.若m<M,有x1=x2

C.若µ>sinθ,有a1=a2

D.若µ<sinθ,有a1=a2

答案

在水平面上滑动时,对整体,根据牛顿第二定律,有:

F-μ(m+M)g=(m+M)a        ①

隔离物体A,根据牛顿第二定律,有:

T-μmg=ma                 ②

联立①②解得:T=

m
m+M
F     ③

在斜面上滑动时,对整体,根据牛顿第二定律,有:

F-(m+M)gsinθ-μ(m+M)gcosθ=(m+M)a           ④

隔离物体A,根据牛顿第二定律,有:

T′-mgsinθ-μmgcosθ=ma                       ⑤

联立④⑤解得:

T′=

m
m+M
F                                  ⑥

比较③⑥可知,弹簧的弹力相等,与动摩擦因素和斜面的坡角无关,故AB正确,CD错误;

故选AB.

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