16.木塊A、B分別重30N和40N,它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25;夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了3cm,彈簧的勁度系數(shù)為200N/m,A、B、彈簧組成的系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng).現(xiàn)用F=2N的水平拉力作用在木塊B上,如圖所示.(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)求:
(1)不受水平拉力時(shí)A、B所受摩擦力大小及方向;
(2)力F作用后木塊A、B所受摩擦力的大。

分析 (1)不受水平拉力時(shí),先求解出木塊A、B的最大靜摩擦力,然后求解出彈簧彈力,最后對(duì)兩個(gè)木塊分別受力分析后分析求解.
(2)力F作用后,先假設(shè)B不等,根據(jù)平衡條件求解B與地面的靜摩擦力,與最大靜摩擦力比較來(lái)判斷B物體不運(yùn)動(dòng),然后再根據(jù)平衡條件求解靜摩擦力.

解答 解:(1)沒(méi)有施加力F時(shí),木塊A、B受力平衡,所受靜摩擦力等于彈簧的彈力,即:
FA=FB=F=kx=200×0.03N=6N,
A的摩擦力水平向右,B的水平向左;
(2)木塊B受到地面的最大靜摩擦力為:FBm=μGB=0.25×40 N=10N
施加F后,對(duì)木塊B有:F+F<FBm
則B所受摩擦力仍為靜摩擦力,其大小為:FB′=F+F=8N
施加F后,木塊A所受摩擦力仍為靜摩擦力,大小為FA′=F=6 N
答:(1)不受水平拉力時(shí)A所受摩擦力大小為6N,向右;B所受摩擦力大小為6N,向左;
(2)力F作用后木塊A、B所受摩擦力的大小分別為6N、8N.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是先判斷出彈簧的彈力和最大靜摩擦力,然后再分別對(duì)兩個(gè)木塊受力分析,運(yùn)用平衡條件求解靜摩擦力.

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