Question

10．如圖，一個(gè)質(zhì)量m=1kg的長木板置于光滑水平地面上，木板上放有質(zhì)量分別為m_A=1g和m_B=2kg的A、B兩物塊，A，B兩物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.2，若現(xiàn)用水平恒力F作用在A物塊上，重力加速度g取10m/s²）滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力．則下列說法正確的是（　　）

• A． 當(dāng)F=2N時(shí)，A物塊和木板開始相對(duì)滑動(dòng)
• B． 當(dāng)F=1N，則A、B兩物塊都相對(duì)木板靜止不動(dòng)
• C． 若F=4N，則B物塊所受摩擦力大小為$\frac{4}{3}$N
• D． 若F=6N，則B物塊的加速度大小為$\frac{2}{3}$m/s²

Answer 1

分析 根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式求出A、B與木板之間的最大靜摩擦力，比較拉力和最大靜摩擦力之間的關(guān)系判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況，進(jìn)而判斷物體所受摩擦力的情況，根據(jù)牛頓第二定律求出B的加速度和B受到的摩擦力．

解答 解：A與木板間的最大靜摩擦力為：
f_A=μm_Ag=0.2×1kg×10m/s²=2N，
B與木板間的最大靜摩擦力為：
f_B=μm_Bg=0.2×2kg×10m/s²=4N，
A、當(dāng)F=2N=f_A，所以A、B兩物塊和木板保持相對(duì)靜止，整體在F作用下向左勻加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)F=1N＜f_A，所以A、B兩物塊都相對(duì)木板靜止不動(dòng)，整體在F作用下向左勻加速運(yùn)動(dòng)，故B正確；
C、若F=4N＞f_A；A在木板表面滑動(dòng)，摩擦力為2N；
則B和木板整體受摩擦力為2N，所以木板和B的加速度：
a=$\frac{f}{m+{m}_{B}}$=$\frac{2}{1+2}$m/s²=$\frac{2}{3}$m/s²，
此時(shí)B受到的摩擦力將達(dá)到f_B′=m_Ba=2×$\frac{2}{3}$N=$\frac{4}{3}$N，故C正確；
D、若F=6N＞f_A，A在木板表面滑動(dòng)，摩擦力為2N；
則B和木板整體受摩擦力為2N，所以木板和B的加速度：
a=$\frac{f}{m+{m}_{B}}$=$\frac{2}{1+2}$m/s²=$\frac{2}{3}$m/s²，故D正確．
故選：BCD．

點(diǎn)評(píng) 本題以常見的運(yùn)動(dòng)模型為核心，考查了摩擦力、牛頓第二定律、隔離法與整體法的應(yīng)用等知識(shí)，解決的關(guān)鍵是正確對(duì)三個(gè)物體進(jìn)行受力分析．