Question

11．如图所示，物体A、B的质量分别为1kg和2kg，其接触面光滑，与水平面的夹角为60°．水平地面粗糙，现用水平力F推A，A、B恰好一起向右做匀速直线运动，g取10m/s²，求：
（1）水平推力F和B对A的弹力的大小；
（2）地面对B的支持力和B与地面间的动摩擦因素．

Answer 1

分析 （1）隔离物体A受力分析，受重力、支持力和推力F，物体做匀速直线运动，合力为零，根据平衡条件列式求解；
（2）再对A、B整体分析，受重力、支持力、推力和滑动摩擦力，根据平衡条件列式求解．

解答 解：（1）对A，画出受力图，如图所示：
水平方向：N_BAsin60°=F，
竖直方向：${N_{BA}}cos{60^0}={m_A}g$，
解得：N_BA=20N，$F=10\sqrt{3}N$；
（2）以A、B整体为研究对象，水平方向，有：F-f_B=0，
竖直方向：（m_A+m_B）g-N_地=0，
其中：f=μN_地；
联立解得：N=30N，$μ=\frac{\sqrt{3}}{3}$；
答：（1）水平推力F为10$\sqrt{3}$N，B对A的弹力的大小为20N；
（2）地面对B的支持力和B与地面间的动摩擦因素．

点评 本题是力平衡问题，关键是采用隔离法和整体法，灵活选择研究对象受力分析后列平衡方程求解．
通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法．有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离法交叉使用．