Question

【题目】如图所示，物块A和B分别重30N和50N，它们与水平地面的动摩擦因数均为0.2，夹在AB间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为200N/m，系统在水平面上静止不动。现用F=5N的水平拉力作用于物体B上，则力F作用后（　　）

A. 物块A所受摩擦力大小是4N

B. 物块A所受摩擦力大小是6N

C. 物块B所受摩擦力大小是9N

D. 物块B所受摩擦力大小是10N

Answer 1

【答案】AC

【解析】

当施加拉力F时，A、B两木块在弹簧的推动下，相对地面有运动趋势，但无相对运动，故均受静摩擦力；在木块B上加上一个水平拉力后，通过计算会发现，虽然B木块相对地面的滑动趋势变大，但仍然无法滑动，说明静摩擦力只是变大了，并不会变成滑动摩擦力。

木块A与地面间的滑动摩擦力为：fA=μmAg=0.2×30N=6N；木块B与地面间的滑动摩擦力为：fB=μmBg=0.2×50N=10N；弹簧弹力为：F弹=kx=200×0.02N=4N；施加水平拉力F后，对B物体受力分析，重力与支持力平衡，水平方向受向右的弹簧弹力和拉力，由于B木块与地面间的最大静摩擦力为10N（等于滑动摩擦力），大于弹簧弹力和拉力之和，故木块B静止不动，故木块B受到的静摩擦力与弹簧弹力和拉力的合力平衡，因而：fB′=F弹+F=4N+5N=9N；施加水平拉力F后，弹簧长度没有变化，弹力不变，故木块A相对地面有向左的运动趋势，其受到向右的静摩擦力，且与弹力平衡，因而：fA′=F弹=4N；故AC正确，BD错误。故选AC。