Question

如图所示，质量m₁=10kg和m₂=30kg的两物体，叠放在动摩擦因数为0.50的粗糙水平地面上，一处于水平位置的轻弹簧，劲度系数为250N/m，一端固定于墙壁，另一端与质量为m₁的物体相连，弹簧处于自然状态，现用一水平推力F作用于质量为m₂的物体上，使它缓慢地向墙壁一侧移动，当移动0.40m时，两物体间开始相对滑动，水平推力F的大小为(    )

A．300N      B．250N     C．200N     D．100N

 

Answer 1

【答案】

 A

【解析】

试题分析：由于开始两者相对静止，对两物体整体，受重力(m₁＋m₂)g、地面的支持力N、弹簧向右的推力、向左的推力F和向右的滑动摩擦力f作用，由于它们缓慢移动，因此根据共点力平衡条件在水平方向上有：F＝kx＋f           ①

在竖直方向上有：N＝(m₁＋m₂)g       ②

根据滑动摩擦定律有：f＝μN             ③

由①②③式联立并代入数据解得：F＝300N，故选项A正确。

考点：本题主要考查物体的受力分析、共点力平衡条件的应用以及整体法、隔离法的运用问题，属于中档题。