Question

如圖所示，質量M＝1kg的木塊A靜止在水平地面上，在木塊的左端放置一個質量m＝1kg的鐵塊B(大小可忽略)，鐵塊與木塊間的動摩擦因數μ₁＝0.3，木塊長L＝1m，用F＝5N的水平恒力作用在鐵塊上，g取10m/s²。

(1)若水平地面光滑，計算說明兩物塊間是否發(fā)生相對滑動。

(2)若木塊與水平地面間的動摩擦因數μ₂＝0.1，求鐵塊運動到木塊右端的時間。

Answer 1

 (1)不會　(2)s

[解析]　(1)A、B之間的最大靜摩擦力為

f_m>μ₁mg＝0.3×1×10N＝3N

假設A、B之間不發(fā)生相對滑動，則

對A、B整體：

F＝(M＋m)a

對B：f_AB＝ma

解得：f_AB＝2.5N

因f_AB<f_m，故A、B之間不發(fā)生相對滑動

(2)對B：F－μ₁mg＝ma_B

 對A：μ₁mg－μ₂(M＋m)g＝Ma_A

據題意：x_B－x_A＝L

x_A＝a_At²

x_B＝a_Bt²

解得：t＝s