Question

11．在水平面上有4個(gè)彼此接觸的物體，它們的質(zhì)量均為m，與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，若用水平推力F作用于物體1，使它們一起加速運(yùn)動(dòng)，如圖所示．求：
（1）物體4對(duì)3的彈力的大�。�
②若將力F水平向左作用在物體4上，4對(duì)3的彈力又為多大？

Answer 1

分析 對(duì)整體分析，根據(jù)牛頓第二定律求出整體的加速度，隔離對(duì)3后面的木塊分析，根據(jù)牛頓第二定律求出作用力的大小．

解答 解：
（1）以四個(gè)物體的整體為研究對(duì)象，其加速度為a=$\frac{F-μ4mg}{4m}$=$\frac{F}{4m}$-μg------①；
物體4在水平方向受到物體3的推力F'和摩擦力的作用，根據(jù)牛頓第二定律有：F′-μmg=ma------②，
聯(lián)立①②解得F′=$\frac{1}{4}$F．
力的作用是相互的，則物體4對(duì)3的彈力的大小也為$\frac{1}{4}$F．
（2）若將力F水平向左作用在物體4上，以1、2、3三個(gè)物體為研究對(duì)象，
設(shè)4對(duì)3的彈力為F′'，則根據(jù)牛頓第二定律有：F′'-μ•3mg=3ma------③，
聯(lián)立①②③解得：F''=$\frac{3}{4}F$．
故答案為：（1）物體4對(duì)3的彈力的大小$\frac{1}{4}$F；
（2）若將力F水平向左作用在物體4上，4對(duì)3的彈力為$\frac{3}{4}F$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了牛頓第二定律的基本運(yùn)用，掌握整體法和隔離法的靈活運(yùn)用，知道整體具有相同的加速度．