题目内容
【题目】如图所示,在光滑水平面上叠放着A、B两物体,已知mA=2kg、mB=4kg,A、B间动摩擦因数μ=0.2,在物体A上施加一水平向右的拉力F,g取10 m/s2,则( )
A. 当拉力F<4N时,A静止不动
B. 当拉力F=3N时,B受A的摩擦力等于2N
C. 拉力F必须大于8 N时,A才能相对B滑动
D. 若把水平向右的拉力F作用于B,拉力F大于8 N时,A相对B滑动
【答案】B
【解析】
根据“物体A上施加一水平向右的拉力F”可知,本题考查动力学的临界问题,根据相对运动的临界加速度,判断在绳子拉力范围内是否发生相对运动,结合整体法和隔离法的运用分析推断.
当A、B要发生相对运动时的加速度为:;
对整体由牛顿第二定律得:F=(mA+mB)a=6N.
当F>6N时,A相对于B运动,反之则相对静止.
A、由上面的分析知:当拉力F<4N时,二者相对静止一块运动,故A错误;
B、当拉力F=3N时,二者相对静止,对整体由牛顿第二定律得:,对B由牛顿第二定律得:fB=mBa=2N,故B正确;
C、由上面的分析知:当F>6N时,A相对于B运动;故C错误.
D、拉力F作用于B,A、B要发生相对运动时的加速度为:a′=μg=2m/s2,对整体由牛顿第二定律得:F′=(mA+mB)a′=12N.当F′>12N时,A相对于B运动.反之则相对静止,故D错误;
故选B.

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