Question

5．物體A放在物體B上，物體B放在光滑的水平面上，已知m_A=6kg，m_B=4kg，A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，如圖所示．現(xiàn)用一水平向右的拉力F作用于物體A上，則下列說(shuō)法中正確的是（取g=10m/s²）（　　）

• A． 當(dāng)拉力F＜12N時(shí)，A靜止不動(dòng)
• B． 當(dāng)拉力F=16N時(shí)，A對(duì)B的摩擦力等于9.6N
• C． 當(dāng)拉力F=32N時(shí)，A一定相對(duì)B滑動(dòng)
• D． 無(wú)論拉力F多大，A相對(duì)B始終靜止

Answer 1

分析 對(duì)B研究，當(dāng)AB間剛發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，靜摩擦力達(dá)到最大值，由牛頓第二定律求出A、B剛要滑動(dòng)時(shí)的加速度，再對(duì)整體研究求出此時(shí)的拉力．由此根據(jù)拉力大小判斷A、B是否發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)．

解答 解：ACD、當(dāng)A、B剛要滑動(dòng)時(shí)，AB間的靜摩擦力達(dá)到最大值．設(shè)此時(shí)它們的加速度為a₀，拉力F的大小為F₀．
根據(jù)牛頓第二定律，
對(duì)B有：a₀=$\frac{μ{m}_{A}g}{{m}_{B}}$=$\frac{0.2×6×10}{4}$=3m/s²
對(duì)整體：F₀=（m_A+m_B）a₀=（6+4）×3=30N
當(dāng)拉力F≤30N時(shí)，A、B相對(duì)靜止，一起向右運(yùn)動(dòng)．
當(dāng)F＞30N時(shí)，AB發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)．故AD錯(cuò)誤，C正確；
B、當(dāng)拉力F=16N時(shí)，AB相對(duì)靜止，對(duì)整體，加速度為：a=$\frac{F}{{m}_{A}+{m}_{B}}$=$\frac{16}{10}$=1.6m/s²
對(duì)B有：f=m_Ba=4×1.6=6.4N，故B錯(cuò)誤；
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題是連接體問(wèn)題，關(guān)鍵是選擇研究對(duì)象，常常有兩種方法：隔離法和整體法，要靈活選擇研究對(duì)象．