Question

3．木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之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2cm，弹簧的劲度系数为400N/m．系统置于水平地面上静止不动．现用F=1N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，求：力F作用后木块A和木块B所受摩擦力的大小和方向．（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

Answer 1

分析 先求解出木块A、B的最大静摩擦力，然后求解出弹簧弹力，最后对两个木块分别受力分析后分析求解．

解答 解：未加F时，木块AB受力平衡，所受静摩擦力等于弹簧的弹力，则弹簧弹力为：
F₁=kx=400N/m×0.02m=8N；
B木块与地面间的最大静摩擦力为：
f_Bm=μG_B=0.25×60N=15N；
而A木块与地面间的最大静摩擦力为：
f_Am=μG_A=0.25×50N=12.5N；
施加F后，对木块B有：F+F₁＜f_Bm；
木块B受摩擦力仍为静摩擦力，其大小为f_B=1N+8N=9N，方向水平向左；
施加F后，木块A所受摩擦力仍为静摩擦力，大小为f_A=8N；方向水平向右；
答：力F作用后木块A受到的摩擦力大小为8N，方向水平向右；木块B所受摩擦力的大小为9N，方向水平向左．

点评 本题关键是先判断出弹簧的弹力和最大静摩擦力，然后再分别对两个木块受力分析，运用平衡条件求解静摩擦力．