Question

16．木塊A、B分別重30N和40N，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25；夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了3cm，彈簧的勁度系數(shù)為200N/m，A、B、彈簧組成的系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)．現(xiàn)用F=2N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示．（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）求：
（1）不受水平拉力時(shí)A、B所受摩擦力大小及方向；
（2）力F作用后木塊A、B所受摩擦力的大小．

Answer 1

分析 （1）不受水平拉力時(shí)，先求解出木塊A、B的最大靜摩擦力，然后求解出彈簧彈力，最后對兩個(gè)木塊分別受力分析后分析求解．
（2）力F作用后，先假設(shè)B不等，根據(jù)平衡條件求解B與地面的靜摩擦力，與最大靜摩擦力比較來判斷B物體不運(yùn)動(dòng)，然后再根據(jù)平衡條件求解靜摩擦力．

解答 解：（1）沒有施加力F時(shí)，木塊A、B受力平衡，所受靜摩擦力等于彈簧的彈力，即：
F_A=F_B=F_彈=kx=200×0.03N=6N，
A的摩擦力水平向右，B的水平向左；
（2）木塊B受到地面的最大靜摩擦力為：F_Bm=μG_B=0.25×40 N=10N
施加F后，對木塊B有：F+F_彈＜F_Bm
則B所受摩擦力仍為靜摩擦力，其大小為：F_B′=F+F_彈=8N
施加F后，木塊A所受摩擦力仍為靜摩擦力，大小為F_A′=F_彈=6 N
答：（1）不受水平拉力時(shí)A所受摩擦力大小為6N，向右；B所受摩擦力大小為6N，向左；
（2）力F作用后木塊A、B所受摩擦力的大小分別為6N、8N．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是先判斷出彈簧的彈力和最大靜摩擦力，然后再分別對兩個(gè)木塊受力分析，運(yùn)用平衡條件求解靜摩擦力．