Question

一物體重50N，與水平桌面間的動摩擦因數為0.2，現對物體同時施加水平力F₁和F₂，如圖所示．當F₁=15N時物體做勻加速直線運動，則F₂的值不可能是（g=10m/s²）（ ）

A．3 N
B．20 N
C．30 N
D．50 N

Answer 1

【答案】分析：物體做勻加速直線運動，合力與速度同方向；求解出摩擦力大小；分向左加速和向右加速兩種情況討論．
解答：解：滑動摩擦力為：f=μN=μmg=10N，與相對地面的運動方向相反；
當向右加速運動時，根據牛頓第二定律，有：F₁-F₂-f=ma，解得：F₂=F₁-f-ma=5-5a，故小于5N且大于0，故A可能；
當向左加速運動時，根據牛頓第二定律，有：F₂-F₁-f=ma，解得：F₂=F₁+f+ma=20+5a，故大于20N均有可能，故CD可能，B不可能；
本題選擇不可能的，故選B．
點評：本題關鍵是分向左加速和向右加速兩種情況，根據牛頓第二定律列式求解表達式進行分析討論，不難．