Question

【題目】木塊A、B質量分別為和，與原長為、勁度系數為輕彈簧相連接，A、B系統置于水平地面上靜止不動，此時彈簧被壓縮了5cm。已知A、B與水平地面之間的動摩擦因數均為 ，可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，現用水平推力F=2N作用在木塊A上，如圖所示(g取)，

（1）求此時A，B受到的摩擦力的大小和方向；

（2）當水平推力不斷增大，求B即將開始滑動時，A、B之間的距離

（3）若水平推力隨時間變化滿足以下關系 , 求A、B都仍能保持靜止狀態時間，并作出在A開始滑動前A受到的摩擦力圖像。

Answer 1

【答案】（1）向右， 向左；（2）11cm，（3）.

【解析】試題分析：（1）分析A、B的最大靜摩擦力大小關系，根據平衡條件進行求解；（2）當B要開始滑動時彈簧彈力不變，則A、B的距離等于原長減去壓縮量；（3）A開始滑動時B靜止，則彈簧彈力不變，求出此時的時間，在A沒有滑動前，根據平衡條件求出的表達式，并作出圖象。

（1）由： ，

此時假設A、B均仍保持靜止狀態

由題得：

對A有：

方向向右；

對B有：

方向向左

則假設成立

（2）當B要開始滑動時，此時，

由

則：

A、B間距離：

（3）在A沒有開始滑動前，A處于靜止狀態，彈簧彈力不變

則有：

得：

設t時刻A開始滑動，此時B靜止，彈簧彈力不變

對A:

代入數據解得：t=26s

作出在A開始滑動前A受到的摩擦力圖象如圖所示