Question

5．物體A放在物體B上，物體B放在光滑的水平面上，已知m_A=6kg，m_B=4kg，A、B間動摩擦因數μ=0.2，如圖所示．現用一水平向右的拉力F作用于物體A上，則下列說法中正確的是（取g=10m/s²）（　　）

• A． 當拉力F＜12N時，A靜止不動
• B． 當拉力F=16N時，A對B的摩擦力等于9.6N
• C． 當拉力F=32N時，A一定相對B滑動
• D． 無論拉力F多大，A相對B始終靜止

Answer 1

分析 對B研究，當AB間剛發生相對滑動時，靜摩擦力達到最大值，由牛頓第二定律求出A、B剛要滑動時的加速度，再對整體研究求出此時的拉力．由此根據拉力大小判斷A、B是否發生相對滑動．

解答 解：ACD、當A、B剛要滑動時，AB間的靜摩擦力達到最大值．設此時它們的加速度為a₀，拉力F的大小為F₀．
根據牛頓第二定律，
對B有：a₀=$\frac{μ{m}_{A}g}{{m}_{B}}$=$\frac{0.2×6×10}{4}$=3m/s²
對整體：F₀=（m_A+m_B）a₀=（6+4）×3=30N
當拉力F≤30N時，A、B相對靜止，一起向右運動．
當F＞30N時，AB發生相對滑動．故AD錯誤，C正確；
B、當拉力F=16N時，AB相對靜止，對整體，加速度為：a=$\frac{F}{{m}_{A}+{m}_{B}}$=$\frac{16}{10}$=1.6m/s²
對B有：f=m_Ba=4×1.6=6.4N，故B錯誤；
故選：C

點評 本題是連接體問題，關鍵是選擇研究對象，常常有兩種方法：隔離法和整體法，要靈活選擇研究對象．