Question

18．如图所示，已知物体A的质量m_A=1.0kg，物体B的质量m_B=0.2kg，绳和滑轮间的摩擦均不计，且绳的OA部分水平．OB部分竖直，A恰好水平向右、B恰好竖直向下做匀速直线运动．取g=10N/kg．
（1）分别画出A、B的受力示意图
（2）物体A受到的滑动摩擦力．
（3）如果用水平向左的恒力F作用在物体A上，使物体A水平向左、物体B竖直向上做匀速直线运动，力F是多大？

Answer 1

分析 （1）首先对A和B进行受力分析，A和B一起匀速运动时，受力都平衡；
（2）因为物体A做匀速直线运动，所以A受到的滑动摩擦力等于B的重力；
（3）当用水平力F向左拉A，使物体A和B做匀速运动，A受到的滑动摩擦力方向向右，由平衡条件求出拉力．

解答 解：（1）A水平方向上受拉力和摩擦力，拉力等于B的重力，竖直方向上受重力和支持力；
G_A=m_Ag=1.0kg×10N/kg=10N．
B受拉力和重力，大小都等于B的重力，G_B=m_Bg=0.2kg×10N/kg=2N，如图所示：

（2）物体A受到的滑动摩擦力：
F=f=m_Bg=0.2kg×10N/kg=2N；
（3）A、B一起匀速向左运动时：
对A受力分析，如图所示：

水平方向：T-f-F=0，其中F=m_Bg=f=2N，
联立并代入数据得：T=4N．
故答案为：（1）如图所示；
（2）物体A受到的滑动摩擦力为2N．
（3）如果用水平向左的恒力F作用在物体A上，使物体A水平向左、物体B竖直向上做匀速直线运动，力F是4N．

点评 解决本题的关键能够正确地受力分析，根据二力平衡的条件进行求解．