Question

如图所示，在一粗糙的水平面上有两个质量分别为m₁和m₂的木块1和2，中间用一原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与地面之间的动摩擦因数为μ．现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离为

[　　]

A．

l＋m₁g

B．

l＋(m₁＋m₂)g

C．

l＋m₂g

D．

l＋g

Answer 1

答案：A
解析：

讲析：方法1：整体法与隔离法综合应用 　　因两木块一起匀速运动，它们的运动状态相同，所以可以先将两木块和弹簧看做一个整体，此时对系统而言弹簧弹力是内力．整体来说，水平方向所受外力有拉力F和水平面给的两个摩擦力μm1g和μm2g，如下图所示，由于两木块一起做匀速运动，由物体的平衡条件有 　　F＝μ(m1＋m2)g 　　要求两木块之间的距离，必须先求得弹簧的状态，所以再对2进行受力分析，它受三个水平力，如下图所示，由平衡条件可得 　　F＝T＋μm2g 　　联立以上二式可得T＝μm1g 　　根据胡克定律T＝kx，所以x＝m1g，所以两物体之间的距离为l＋m1g，正确选项为为A． 　　方法2：只用隔离法 　　直接隔离物体1，它受两个水平力，如下图所示，设弹簧的伸长量为x，则由平衡条件知 　　μm1g＝T＝kx，解得x＝m1g 　　显然两木块之间的距离为l＋x＝l＋m1g． 　　点评：本题考查力、胡克定律、摩擦力、物体的平衡条件等知识，同时考查了“受力分析、连接体问题的分析”等基本方法的应用．在近几年的高考中，由于强调知识的综合运用，因此单独考查摩擦力的题目较少，往往是与其他知识综合起来考查，摩擦力问题只是题目处理中的一个环节，但往往是一个重要的环节．解答本题的关键是合理地选择研究对象并进行正确的受力分析．