问题 问答题

如图所示,物体A被压在物体B和水平地面之间,A、B的质量分别为30kg和10kg,A与B及B与地面之间的动摩擦因数都为μ=0.3.

(1)要用水平力F将整体拉动,则拉力的大小至少应为多少?

(2)若B用水平绳子拴在墙上,则要把A向右拉动,施加的水平力F又应为多少?(g=10m/s2

答案

(1)

以整体为研究对象,受到的最大静摩擦力Fm=μFN=μ(GA+GB),用水平力F要将整体拉动,拉力的最小值F=Fm=μ(GA+GB)=0.3×(30+40)×10N=120N

(2)若B用水平绳子拴在墙上,以A为研究对象,分析受力:重力GA,B的压力N2和静摩擦力f2,地面的支持力N1和摩擦力f1,作出力图.当A恰好被拉动时,A与B间静摩擦力、A与地间的静摩擦力都达到最大.根据平衡条件得

  F=f1+f2

又f1=μ(GA+GB),f2=μGB

得到  F=μ(GA+2GB),

代入解得  F=150N

答:(1)要用水平力F将整体拉动,则拉力的大小至少应为120N;

    (2)若B用水平绳子拴在墙上,则要把A向右拉动,施加的水平力F又应为150N.

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