题目内容
【题目】如图所示，质量为M=2.5kg的一只长方体铁箱在水平拉力F作用下沿水平地面向右匀加速运动，铁箱与水平地面间的动摩擦因数为μ1=0.30。这时铁箱内一个质量为m=0.5kg的木块恰好能静止在后壁上，木块与铁箱内壁间的动摩擦因数为μ2=0.25。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2。求：
(1)木块对铁箱的压力的大小，
(2)水平拉力F的大小。
【答案】(1)20N(2)129N
【解析】
(1)对木块：在竖直方向上：由平衡条件得：
mg=Ff，
由滑动摩擦力计算公式得：
Ff=μ2FN，
所以：
，
由牛顿第三定律得：木块对铁箱的压力大小
FN′=FN=20N；
(2)选木块为研究对象，在水平方向上，由牛顿第二定律得：
，
解得：
，
选铁箱和木块整体为研究对象，由牛顿第二定律得：
F-μ1(M+m)g=(M+m)a，
解得水平拉力：
F=129N。
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