Question

5．木塊A、B的重力均為40N，它們與水平地面間的動摩擦因數(shù)均為0.25，夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了△x=2.0cm，彈簧的勁度系數(shù)k=400N/m，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動，現(xiàn)用F=10N的水平力推木塊B，如圖所示，力F作用后（　�。�

• A． 木塊A所受靜摩擦力大小為8 N
• B． 彈簧的壓縮量變?yōu)?.5 cm
• C． 木塊B所受靜摩擦力為0
• D． 木塊B所受靜摩擦力大小為2.0 N

Answer 1

分析 靜摩擦力的大小隨外力的變化而變化，但有一個最大值，其最大值略大于滑動摩擦力，在一般的計算中可以認為等于滑動摩擦力；
本題中，開始時，F(xiàn)=k△x，A、B兩木塊在彈簧的推動下，相對地面有運動趨勢，但無相對運動，故均受靜摩擦力；在木塊B上加上一個水平推力F后，通過計算會發(fā)現(xiàn)，B木塊相對地面的滑動趨勢變�。�

解答 解：由胡克定律，得：F=k△x=400×0.02=8N
木塊A、B與地面間的最大靜摩擦力為：
f=μmg=0.25×40N=10N，故AB均靜止，摩擦力為8N，
施加水平推力F=10N后，B水平方向受到彈簧的彈力向右8N，向左的推力10N，故摩擦力變?yōu)?N，仍靜止，故C錯誤，D正確
A、施加水平推力F=10N后，A水平方向受到彈簧長度沒有變化，彈力不變，故木塊A相對地面有向左的運動趨勢，其受到向右的靜摩擦力，且與彈力平衡，因而：f_A′=F_彈=8N，故A正確，B錯誤；
故選：AD

點評 本題關(guān)鍵是分別對兩個木塊受力分析，通過計算判斷木塊能否滑動，要注意靜摩擦力等于外力，而不是大于外力，大于外力的只是靜摩擦力的最大值