Question

10．如圖所示，在粗糙水平面上有兩個質量分別為m₁=0.02kg和m₂=0.03kg的木塊1和2，中間用一根原長為l=9cm、勁度系數為k=2N/m的輕彈簧連結起來，木塊與地面間的滑動摩擦因數為μ=0.1．現用一水平力向右拉木塊2，當兩木塊一起勻速運動時兩木塊之間的距離是多少？（重力加速度g=10m/s²）

Answer 1

分析 當兩木塊一起勻速運動時，受力均平衡．分析木塊1的受力情況：重力、彈簧的拉力、地面的支持力和摩擦力，根據平衡條件和胡克定律求出彈簧伸長的長度，從而求得兩木塊之間的距離．

解答 解：設兩木塊勻速運動時，彈簧的伸長量為x．
以木塊1為研究對象，則有  kx=μm₁g
代入數據，解得  x=0.01m=1cm
故兩木塊之間的距離為 L=l+x=9cm+1cm=10cm
答：當兩木塊一起勻速運動時兩木塊之間的距離是10cm．

點評 本題是平衡條件和胡克定律的綜合應用，關鍵是選擇研究對象，分析物體的受力情況．