Question

5．木块A、B的重力均为40N，它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了△x=2.0cm，弹簧的劲度系数k=400N/m，系统置于水平地面上静止不动，现用F=10N的水平力推木块B，如图所示，力F作用后（　　）

• A． 木块A所受静摩擦力大小为8 N
• B． 弹簧的压缩量变为2.5 cm
• C． 木块B所受静摩擦力为0
• D． 木块B所受静摩擦力大小为2.0 N

Answer 1

分析 静摩擦力的大小随外力的变化而变化，但有一个最大值，其最大值略大于滑动摩擦力，在一般的计算中可以认为等于滑动摩擦力；
本题中，开始时，F=k△x，A、B两木块在弹簧的推动下，相对地面有运动趋势，但无相对运动，故均受静摩擦力；在木块B上加上一个水平推力F后，通过计算会发现，B木块相对地面的滑动趋势变小．

解答 解：由胡克定律，得：F=k△x=400×0.02=8N
木块A、B与地面间的最大静摩擦力为：
f=μmg=0.25×40N=10N，故AB均静止，摩擦力为8N，
施加水平推力F=10N后，B水平方向受到弹簧的弹力向右8N，向左的推力10N，故摩擦力变为2N，仍静止，故C错误，D正确
A、施加水平推力F=10N后，A水平方向受到弹簧长度没有变化，弹力不变，故木块A相对地面有向左的运动趋势，其受到向右的静摩擦力，且与弹力平衡，因而：f_A′=F_弹=8N，故A正确，B错误；
故选：AD

点评 本题关键是分别对两个木块受力分析，通过计算判断木块能否滑动，要注意静摩擦力等于外力，而不是大于外力，大于外力的只是静摩擦力的最大值