Question

【題目】如圖所示，A、B兩物體用細繩相連跨過光滑的定滑輪，A放在粗糙的水平桌面上，B物體懸空。現用水平拉力F拉著A物體，已知A、B物體的質量分別為1kg和2kg，A與桌面的動摩擦因數為0.2，g＝10 m/s2；(設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等)試求：

（1）水平力F拉A物體勻速向左運動時，水平拉力F的大小是多少？

（2）水平力F作用在A物體上，使得A和B物體保持靜止狀態，F的取值范圍是多少？

Answer 1

【答案】（1）22N（2）18N≤F≤22N

【解析】

（1）對A物體受力A勻速向左

F=Ff+T

Ff=μF= μmAg

T=mBg,

得F=22N
（2）A、B保持靜止狀態，若F較小，A有向右運動的趨勢A受到的靜摩擦力向左，
F+Ff=mBg,

最大靜摩擦力Ffm= μmAg=2N

Fmin=18N

若F較大，A有向左運動的趨勢A受到的靜摩擦力向右，Fmax= mBg+Ffm

解得Fmax=22N

則18N≤F≤22N