Question

質(zhì)量分別為10kg和20kg的物體A和B，疊放在水平面上，如圖所示，AB間的最大靜摩擦力為10N，B與水平面間的摩擦因數(shù)μ=0.5，以力F作用于B使AB一起加速運(yùn)動(dòng)，則力F的最大值為_(kāi)_______N；加速度的最大值為_(kāi)_______m/s²．

Answer 1

180    1
分析：要使AB能保持相對(duì)靜止，由題意可知當(dāng)F最大時(shí)，AB間的摩擦力應(yīng)剛好為最大靜摩擦力，則以A為研究對(duì)象可求得兩物體共同運(yùn)動(dòng)時(shí)所具有的最大加速度；再用整體法可求得F的最大值．
解答：對(duì)A有：F_max=m_Aa_{max ①}；
①②聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：a=1m/s²；
對(duì)整體有：F-μ（m_A+m_B）g=（m_A+m_B）a_max；
代入數(shù)據(jù)解得：
F=180N；
答：力F的最大值為180N；加速度的最大值為1m/s²．
點(diǎn)評(píng)：在解決實(shí)際的問(wèn)題中，一般是要將整體法與隔離法交叉使用，要做到有分有合，靈活處理．并且要注意正確的進(jìn)行受力分析，找出系統(tǒng)所受到的合力，再由牛頓第二定律進(jìn)行列式，聯(lián)立計(jì)算．