Question

如图，A、B两物体叠放在水平地面上，B与水平地面间的动摩擦因数μ=0.50，A物体质量m=20kg，B物体质量M=20kg．处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态（原长），其劲度系数为250N/m．现用一水平推力F作用于物体B上，使A、B两物体一起缓慢地向墙壁移动（物体A、B始终保持相对静止），当移动0.4m时（g取10m/s²）（　　）

A．水平推力F大小为100N

B．水平推力F大小为200N

C．A、B间摩擦力为250N

D．A、B间摩擦力为100N

Answer 1

分析：对A、B整体受力分析，通过受力平衡求出水平推力的大小．对A分析，在运动的过程中A水平方向上受弹力和摩擦力处于平衡，求得A、B间的摩擦力．

解答：解：当A、B物体移动0.4m时，弹簧被压缩的长度x=0.4m，弹簧的弹力F_弹=kx=250×0.4N=100N
B在水平方向上受到地面向右的滑动摩擦力，大小为f_地=μ（m+M）g=200N
对AB整体，根据平衡条件得知，F=F_弹+f_地=300N
对A：B对A的摩擦力f_A=F_弹=100N，故D正确，ABC错误；
故选：D

点评：解决本题的关键能够正确地进行受力分析，灵活选择研究对象，通过共点力平衡进行求解．