Question

8．如圖所示，一夾子夾住木塊，在力F作用下向上提升．夾子和木塊的質量分別為0.5kg、10kg，已知夾子與木塊兩側間的摩擦力總是相等，且每側能提供的最大靜摩擦力為所提物體重力的2倍．為保證木塊不滑落，試確定力F的取值范圍（取g=10m/s²）．

Answer 1

分析 隔離對木塊分析，通過牛頓第二定律求出木塊的最大加速度，再對整體分析，運用牛頓第二定律求出拉力F的最大值．

解答 解：對木塊分析得，2f-Mg=Ma，解得木塊的最大加速度$a=\frac{2f-Mg}{M}=\frac{4Mg-Mg}{M}=3g=30m/{s}^{2}$，
對整體分析得，F-（M+m）g=（M+m）a，解得F的最大值F=（M+m）g+（M+m）a=105+10.5×30N=420N．
F的最小值F′=（M+m）g=105N．
所以F的取值范圍105N≤F≤420N．
答：F的取值范圍為105N≤F≤420N．

點評 解決本題的關鍵能夠正確地進行受力分析，運用牛頓第二定律進行求解．注意整體法和隔離法的運用．