题目内容
如图所示,物体A的质量为1kg,B的质量为2kg,已知A、B之间的动摩擦因数为0.2,B与地面之间的动摩擦因数为0.05,在A上施加水平拉力F,当F为何值时,A、B会发生相对滑动( )
分析:当AB刚要发生相对滑动时它们之间的静摩擦力达到最大值,根据牛顿第二定律分别研究B和整体求解F的值.
解答:解:A、B之间的最大静摩擦力为fm=μ1mAg=0.2×1×10N=2N,B与地面间的滑动摩擦力为f=μ2(mA+mB)g=0.05×3×10N=1.5N
当AB刚要发生相对滑动时它们之间的静摩擦力达到最大值,此时B的加速度为
a=
=
m/s2=0.25m/s2
以整体为研究对象,根据牛顿第二定律得
F-f=(m1+m2)a
代入解得,F=2.25N
所以要A、B会发生相对滑动F的范围为F≥2.25N
故选CD
当AB刚要发生相对滑动时它们之间的静摩擦力达到最大值,此时B的加速度为
a=
fm-f |
mB |
2-1.5 |
2 |
以整体为研究对象,根据牛顿第二定律得
F-f=(m1+m2)a
代入解得,F=2.25N
所以要A、B会发生相对滑动F的范围为F≥2.25N
故选CD
点评:本题是隐含的临界问题,运用整体法和隔离法交叉处理.当两个恰好发生相对滑动时静摩擦力达到最大值是常见的临界条件.
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