问题
计算题
如图所示,mA=1kg,mB=2kg,A、B间静摩擦力的最大值是5N,水平面光滑。用水平力F拉B,当拉力大小分别是F=10 N和F=20 N时,A、B的加速度各多大?
答案
解:先确定临界值,即刚好使A、B发生相对滑动的F值。当A、B间的静摩擦力达到5N时,既可以认为它们仍然保持相对静止,有共同的加速度,又可以认为它们之间已经发生了相对滑动,A在滑动摩擦力作用下加速运动。这时以A为研究对象得到a=5m/s2;再以A、B系统为研究对象得到
F=(mA+mB)a=15 N
当F=10 N<15 N时,A、B一定仍相对静止,所以aA=
当F=20 N>15 N时,A、B间一定发生了相对滑动,对A、B 分别应用牛顿第二定律有:fm=mAaA,F-fm=mBaB,解得:aA=5 m/s2,aB=7.5 m/s2