Question

如圖所示，在光滑的水平地面上，物體A與B的重力分別為40N和10N，A與B之間的動摩擦因數為0.5，B與墻面之間用一勁度系數為200N/m的輕彈簧連接，開始時彈簧處于原長．現在給物體A一水平拉力F，使A、B緩慢移動．
（1）分別畫出A、B物體的受力示意圖；
（2）若逐漸增大拉力F，則在A、B緩慢移動過程中，物體B向右運動的最大距離為多少？
（A與B之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等）

Answer 1

解：（1）對A：受到重力G_A、水平向右的拉力F、B對A的支持力F_N1和摩擦力F_f1．對B：受到重力G_B、彈簧水平向左的拉力F₁、A對B的壓力F_N12和摩擦力F_f2、地面的支持力F_N3．作出它們的受力示意圖如圖．
（2）當A、B剛要出現相對滑動時，F_f2最大，彈簧的形變量最大．F_f2=μF_N1=μG_A
解得：x=0.1m，即物體B向右運動的最大距離為）為0.1m．
答：（1）畫出A、B物體的受力示意圖如圖；
（2）若逐漸增大拉力F，在A、B緩慢移動過程中，物體B向右運動的最大距離為0.1m．
分析：（1）先分析A、B的受力情況，再作出它們的受力示意圖．
（2）當AB間的靜摩擦力達到最大值時，物體B向右運動的距離將最大，由胡克定律和摩擦力公式求出最大距離．
點評：對物體的受力情況分析，一般按重力、彈力、摩擦力的順序進行，要防止少力或多力，再作出受力示意圖．