Question

如圖所示．木塊A、B的質(zhì)量分別是m_A=5.0kg和m_B=6.0kg，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，一輕彈簧原長為l₀=10cm、勸度系數(shù)為k=400N/m．若用水平拉力F作用在木塊B上，A、B在力F的作用下以共同的速度勻速運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s²，求：
（1）A、B勻道運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧的長度；
（2）水平拉力F的大小．

Answer 1

分析：（1）以物體A為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件求出彈簧的彈力，由胡克定律求解彈簧伸長的長度，即可得到彈簧的長度；
（2）對(duì)A、B兩個(gè)物體及彈簧整體為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件求解水平拉力的大小．

解答：解：（1）設(shè)彈簧伸長的長度為x．以物體A為研究對(duì)象，水平方向受到彈簧的拉力和滑動(dòng)摩擦力，由于A勻速運(yùn)動(dòng)，則
根據(jù)平衡條件和胡克定律得
   kx=μm_Ag
解得，x=

μmAg

k

=

0.2×5×10

400

m=0.025m，
故彈簧的長度為l=l₀+x=0.125m
（2）對(duì)A、B兩個(gè)物體及彈簧整體為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件得
   F=μ（m_A+m_B）g=0.2×（5+6）×10N=22N
答：（1）A、B勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧的長度是0.125m．
（2）水平拉力F的大小是22N．

點(diǎn)評(píng)：本題是兩個(gè)物體的平衡問題，要靈活選擇研究對(duì)象，正確分析受力情況是解題的基礎(chǔ)．