Question

【題目】木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為0.25。夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m。系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動。現(xiàn)用F＝1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示。力F作用后 (　　)

A. 木塊A所受摩擦力大小是12.5N B. 木塊A所受摩擦力大小是8N

C. 木塊B所受摩擦力大小是7N D. 木塊B所受摩擦力大小是9N

Answer 1

【答案】BD

【解析】

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(rèn)為等于滑動摩擦力；本題中，沒有施加拉力F時，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上加上一個水平拉力后，通過計算會發(fā)現(xiàn)，雖然B木塊相對地面的滑動趨勢變大，但仍然無法滑動，說明靜摩擦力只是變大了，并不會變成滑動摩擦力．根據(jù)滑動摩擦力的計算方法即可明確摩擦力的大小變化．

木塊A與地面間的滑動靜摩擦力為：fA=μmAg=0.25×50N=12.5N；木塊B與地面間的滑動靜摩擦力為：fB=μmBg=0.25×60N=15N；彈簧彈力為：F彈=kx=400×0.02N=8N；施加水平拉力F后，對B物體受力分析，重力與支持力平衡，水平方向受向右的彈簧彈力和拉力，由于B木塊與地面間的最大靜摩擦力為15N（等于滑動摩擦力），大于彈簧彈力和拉力之和，故木塊B靜止不動，故木塊B受到的靜摩擦力與彈簧彈力和拉力的合力平衡，因而：fB′=F彈+F=8N+1N=9N；施加水平拉力F后，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：fA′=F彈=8N；故選BD。