题目内容

【题目】如图所示,水平地面上有三个质量均为m=1kg的小物块ABCAB间用一根轻绳水平相连.一水平恒力F作用于物块A上,使三物块以相同的加速度运动一段时间后撤去F.已知BC间的动摩擦因数0.5AC与地面间的动摩擦因数均为0.2.若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g10 ms2.求:

(1)F的最大值;

(2)从撤去F到三物块停止运动的过程中,B受到的摩擦力.

【答案】(1) (2) ,方向水平向左

【解析】

1)由牛顿第二定律求出BC相对滑动时的临界加速度,然后应用牛顿第二定律求出最大拉力。

2)应用牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度,求出B受到的摩擦力。

1BC刚要滑动时,由牛顿第二定律得:
Cμ1mg-μ2m+mg=ma

解得:a=1m/s2
ABC系统:F-μ2m+m+mg=3ma

解得:F=9N
2)撤去拉力后,设BC相对静止,由牛顿第二定律得:
ABC系统:μ2m+m+mg=3ma′

解得:a′=2m/s2
Cμ2m+mg-fBC=ma′
解得:fBC=2NfBm1mg=5N
假设正确,撤去拉力后BC 相对静止,它们间的摩擦力为2N

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