问题 填空题

木块A、B静止叠放在光滑水平地面上,A的质量为m,B的质量为2m,现在施加水平拉力F拉B,A、B刚好不发生相对滑动,一起沿水平面运动,若改为水平力F1拉A,使A、B也保持相对静止,一起沿水平面运动,则F1的最大值是多少.

答案

力F拉物体B时,A、B恰好不滑动,故A、B间的静摩擦力达到最大值,对物体A受力分析,受重力mg、支持力N1、向前的静摩擦力fm,根据牛顿第二定律,有

fm=ma       ①

对A、B整体受力分析,受重力3mg、支持力和拉力F,根据牛顿第二定律,有

F=3ma           ②

由①②解得

fm=

1
3
F

当F1作用在物体A上时,A、B恰好不滑动时,A、B间的静摩擦力达到最大值,对物体A,有

F1-fm=ma1     ③

对整体,有

F1=3ma1    ④

由上述各式联立解得

F1=

1
2
F

即F1的最大值是

1
2
F.

单项选择题
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