Question

如圖物體A疊放在物體B上，B置于光滑水平面上。A，B質量分別為m_A=6kg，m_B=2kg，A，B之間的動摩擦因數μ=0.2，開始時F=10N，此后逐漸增加，在增大到45N的過程中，則

1. A.
   當拉力F＜12N時，兩物體均保持靜止狀態
2. B.
   兩物體開始沒有相對運動，當拉力超過12N時，開始相對滑動
3. C.
   兩物體間從受力開始就有相對運動
4. D.
   兩物體間始終沒有相對運動

Answer 1

D
【錯解分析】錯解：因為靜摩擦力的最大值近似等于滑動摩擦力。f_max=μN=0.2×6=12（N）。所以當F＞12N時，A物體就相對B物體運動。F＜12N時，A相對B不運動。所以A，B選項正確。
產生上述錯誤的原因一致是對A選項的理解不正確，A中說兩物體均保持靜止狀態，是以地為參考物，顯然當有力F作用在A物體上，A，B兩物體對地來說是運動的。二是受物體在地面上運動情況的影響，而實際中物體在不固定物體上運動的情況是不同的。
【正解】首先以A，B整體為研究對象。受力如圖，在水平方向只受拉力F，根據牛頓第二定律列方程
F=(m_A+m_B)a   ①
再以B為研究對象，如圖，B水平方向受摩擦力
f=m_Ba   ②
當f為最大靜摩擦力時，式①②得（m/s²）
代入式①F=（6+2）×6=48N
由此可以看出當F＜48N時A，B間的摩擦力都達不到最大靜摩擦力，也就是說，A，B間不會發生相對運動。所以D選項正確。

【點評】物理解題中必須非常嚴密，一點的疏忽都會導致錯誤。避免錯誤發生的最好方法就是按規范解題。每一步都要有依據。