Question

14．如图所示，质量m=10kg的木块放在质量为M=20kg的木板上，并通过定滑轮用细绳连结，M与m间，M与水平地面间的动摩擦因数均为0.2，细绳与定滑轮间摩擦不计．现加水平拉力F在M上，使M向右做匀速运动．（取g=10m/s²）求：
（1）细绳上的张力大小．
（2）木板M与地面间的摩擦力大小．
（3）水平拉力F的大小．

Answer 1

分析 （1）对m受力分析，然后根据平衡条件列式即可求出细绳上的张力大小．
（2）（3）对M受力分析，然后根据平衡条件列式求解即可．

解答 解：（1）对m受力分析如图1，由平衡条件有：

T=f_m                ①
而：f_m=μmg=0.2×10×10=20N           ②
所以绳子上的拉力也是20N
（2）对M受力分析如图2，
f_m=μ（m+M）g=0.2×（10+20）×10=60N    ③
（3）水平方向M受力平衡，得：
F=T+f_m+f_M             ④
代入数据得：F=100N       
答：（1）细绳上的张力大小是20N．
（2）木板M与地面间的摩擦力大小是60N．
（3）水平拉力F的大小为100N．

点评 本题是连接体问题，关键是分别隔离出m和M受力分析并运用平衡条件列方程求解．