Question

【題目】如圖所示，質量分別為mA=l kg、mB=3 kg的物塊A、B置于足夠長的水平面上， 在水平推力F作用下一起由靜止開始向右做勻加速運動，加速度a=2m/s2.已知A、B與水平面間的動摩擦因數分別為μA=0.2、μB= 0.1,取g=10 m/s2.求：

(1)物塊A對物塊B的作用力；

(2)水平推力F的大小；

(3)某時刻A、B的速度為v=2m/s,此時撤去水平推力F，求撤去推力后物塊A、B間的最大距離

Answer 1

【答案】(1) F′= 9N ，方向水平向右 (2) 13 N (3) 1 m

【解析】

（1）以物塊B為研究對象，根據牛頓第二定律求解物塊A對物塊B的作用力大小；
（2）整體由牛頓第二定律求解水平推力F的大小；
（3）根據牛頓第二定律求出二者減速運動的加速度大小，根據位移速度關系求解運動的位移，最后求出物塊A、B間的最大距離;

（1）設物塊A對物塊B的作用力大小為，以物塊B為研究對象，則：，代入數據解得：,方向水平向右;
（2）設物塊A、B一起做勻加速運動的加速度為a，則由牛頓第二定律得：，代入數據解得：
方向與加速度的方向相同，即方向水平向右;
（3）撤去水平力F后，物塊A、B都做勻減速運動，設它們的加速度分別為，則根據牛頓第二定律可得：，，
代入數據解得：，，
物塊A運動的位移為：，
物塊B運動的位移為：，
物塊A、B間的最大距離為：。