Question

如圖所示，放在水平地面上的兩木塊，在水平推力F作用下保持靜止．木塊A、B的質(zhì)量分別為m_A=3kg、m_B=5kg，它們與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.15，且木塊與地面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．如果作用在木塊A上的推力F=6N，木塊A、B間的輕彈簧被壓縮了x=5cm，彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m．求：
（1）此時(shí)木塊A所受摩擦力的大�。�
（2）剛撤去F后瞬間，木塊A所受摩擦力．

Answer 1

解：（1）物體A所受彈簧彈力F₁=kx=5N
由平衡條件 F₁+f=F
得 f=1N
（2）A的最大靜摩擦力F_m=μN(yùn)=μm_Ag=4.5N
而彈簧的彈力F₁=5N＞F_m，則A被彈簧推動(dòng)將向左運(yùn)動(dòng)，受到滑動(dòng)摩擦力．
剛撤去力F后，物體A滑動(dòng)摩擦力大小 f=μN(yùn)=μm_Ag=4.5N
方向水平向右．
答：（1）此時(shí)木塊A所受摩擦力的大小為1N；
（2）剛撤去F后瞬間，木塊A所受滑動(dòng)摩擦力大小為4.5N，方向水平向右．
分析：（1）根據(jù)彈簧被壓縮了x=5cm，勁度系數(shù)k=100N/m，求出彈簧的彈力．由A平衡分析求解木塊A所受摩擦力的大�。�
（2）求出A的靜摩擦力最大值，根據(jù)彈力與最大靜摩擦力的關(guān)系，判斷A的狀態(tài)，再求解剛撤去F后瞬間，木塊A所受摩擦力．
點(diǎn)評(píng)：本題是常規(guī)題，難點(diǎn)是要判斷剛撤去F后A物體的狀態(tài)，這是研究摩擦力時(shí)常常分析的，往往根據(jù)外力與最大靜摩擦力的關(guān)系判斷物體的狀態(tài)，再分析和計(jì)算摩擦力．