Question

如图甲所示，粗糙物块A、B叠放在粗糙的水平桌面上，水平外力F作用在A上，甲乙使A、B一起沿水平桌面向右加速运动．设A、B之间的摩擦力为f₁，B与水平桌面间的摩擦力为f₂．在始终保持A、B相对静止的情况下，逐渐增大F；又如图乙所示，同样的物块A、B叠放在粗糙的水平桌面上，水平外力F作用在A上，使A向右加速运动而B不动．设A、B之间的摩擦力为f₃，B与水平桌面间的摩擦力为f₄，逐渐增大F．则（　　）

• A、f₁不变，f₂变大
• B、f₁变大，f₂不变
• C、f₃和f₄都变大
• D、f₃和f₄都不变

Answer 1

分析：水平外力F逐渐增大，A、B都保持相对静止，加速度相同，根据牛顿第二定律分别以A和整体为研究对象，分析摩擦力f₁和f₂的大小变化情况，乙图，A加速运动，AB间为滑动摩擦力f₃=μm_Ag不变，对B物体水平方向f₃=f₄．

解答：解：甲图，根据牛顿第二定律得：
对B物体：f₁-f₂=m_Ba，
对整体：F-f₂=（m_A+m_B）a
而f₂=μ（m_A+m_B）g，μ、m_A、m_B都不变，则f₂不变；a增大f₂不变，则f₁增大，B正确．
乙图，A加速运动，AB间为滑动摩擦力f₃=μm_Ag不变，对B物体水平方向f₃=f₄，故D正确；
故选：BD

点评：本题运用整体法和隔离法结合研究连接体问题，加速度相同是这类问题的特点，要灵活选择研究对象．