问题 问答题

如图所示,质量为M=4.0kg的一只长方体形铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右运动,铁箱与水平面间的动摩擦因数为μ1=0.20.这时铁箱内一个质量为m=1.0kg的木块恰好能沿箱的后壁向下匀速下滑,木块与铁箱间的动摩擦因数为μ2=0.50.求水平拉力F的大小.(取g=10m/s2

答案

对木块有:mg=μN,解得N=

mg
μ2
=
10
0.5
N=20N.

根据牛顿第二定律得,N=ma,则加速度a=

N
m
=
20
1
m/s2=20m/s2

木块与铁箱具有相同的加速度,对整体分析,有:

F-μ1(M+m)g=(M+m)a

解得:F=0.2×50+20×5N=110N.

答:水平拉力F的大小为110N.

选择题
单项选择题 案例分析题