题目内容
【题目】如图所示,两质量相等的物体A、B叠放在水平面上静止不动,A与B间及B与地面间的动摩擦因数相同。现用水平恒力F拉物体A,A与B恰好不发生相对滑动;若改用另一水平恒力拉物体B,要使A与B能发生相对滑动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则拉物体B的水平恒力至少应大于
A. FB. 2FC. 3FD. 4F
【答案】D
【解析】
拉A时,根据A、B之间的最大静摩擦力和B与地面之间的最大静摩擦力判断B是否滑动,根据A与B恰好不发生相对滑动表示F的大小;隔离对A分析求出整体的临界加速度,根据牛顿第二定律表示拉力的大小。然后比较即可.
设A与B之间的动摩擦因数为μ,
AB之间的最大静摩擦力为:fAB=μmg,
B与地面间的最大静摩擦力为:fB地=μ(m+m)g=2μmg,
当作用力在A上且AB之间的摩擦力最大时,B的加速度为零,此时F=μmg;
当作用力在B上且AB之间的摩擦力最大时,A的加速度达到最大,此时:fAB=maA,
此时:aA=μg
A的加速度与B的加速度相等,所以对AB:F- fB地=2maA
,F= fB地+2maA=4μmg=4F,故ABC错误,D正确。
故选:D
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