问题 问答题

如图所示,在水平地面上有A、B两个物体,质量分别为mA=3.0kg、mB=2.0kg,在它们之间用一轻绳连接,它们与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1.现用两个方向相反的水平恒力F1、F2同时作用在A、B两物体上,已知F1=20N,F2=10N,g取10m/s2.当运动达到稳定时,求:(1)A、B共同运动的加速度;(2)物体B对轻绳的作用力.

答案

(1)A、B组成的整体运动过程中所受摩擦力为:

f=μ(mA+mB)g=5N

设运动达到稳定时系统的加速度为a,根据牛顿第二定律有:

F1-F2-f=(mA+mB)a 

解得:a=1.0m/s2

方向与F1同向(或水平向右)

(2)以B为研究对象,运动过程中所受摩擦力为:fB=μmBg=2N

设运动达到稳定时,B所受轻绳的作用力为FT,根据牛顿第二定律有:

FT-fB-F2=mBa

解得:FT=14.0N 

根据牛顿第三定律,物体B对轻绳的作用力大小为14牛,方向水平向左. 

答:(1)A、B共同运动的加速度为1.0m/s2

(2)物体B对轻绳的作用力为14N.

填空题
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