Question

5．三個形狀相同但材料不同的物體A、B、C疊放存水平地面上，質(zhì)量均為m=1kg，A與豎直墻壁通過水平輕繩相連，繩處于伸直狀態(tài)．已知C和地面問的動摩擦因數(shù)μ₁=0.2，B、C間的動摩擦因數(shù)μ₂=0.3．現(xiàn)用一水平向右的力F拉著C勻速向右運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)A、B均不動．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10N/kg，求：
（1）C被拉出過程中繩子拉力T的大小
（2）C被拉出過程中拉力F的大小
（3）A、B間的動摩擦因數(shù)的最小值μ₃．

Answer 1

分析 （1）對AB整體分析，抓住水平方向上受力平衡，求出拉力的大�。�
（2）對C分析，抓住水平方向上平衡求出拉力F的大小，注意C的上下表面都受到摩擦力的作用．
（3）根據(jù)拉力的大小，對A分析，抓住拉力小于等于最大靜摩擦力求出動摩擦因數(shù)的最小值．

解答 解：（1）對AB整體分析，在水平方向上，根據(jù)共點力平衡有：T=μ₂•2mg=0.3×20N=6N．
（2）對C分析，根據(jù)共點力平衡有：F=μ₂•2mg+μ₁•3mg=0.3×20+0.2×30N=12N．
（3）對A分析，要使A不發(fā)生相對滑動，則T≤μ₃mg，
解得：${μ}_{3}≥\frac{T}{mg}=\frac{6}{10}=0.6$．
答：（1）C被拉出過程中繩子拉力T的大小為6N；
（2）C被拉出過程中拉力F的大小為12N；
（3）A、B間的動摩擦因數(shù)的最小值μ₃為0.6．

點評 解決本題的關(guān)鍵能夠靈活地選擇研究對象，根據(jù)共點力平衡進(jìn)行求解，難度不大，注意滑動摩擦力的大小與正壓力成正比．