Question

(12分)如图2－3－21所示，A、B两物体叠放在水平地面上，已知A、B的质量分别为m_A＝10 kg，m_B＝20 kg.A、B之间，B与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.5.一轻绳一端系住物体A，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37°，今欲用外力将物体B匀速向右拉出，求所加水平力F的大小，并画出A、B的受力分析图．(取g＝10 m/s²，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)
 

Answer 1

160 N.

A、B的受力分析如图所示．

对A应用平衡条件
F_Tsin 37°－Ff₁＝μF_N1①
F_Tcos 37°＋F_N1＝m_Ag②
联立①②两式可得：
F_N1＝＝60 N
Ff₁＝μF_N1＝30 N
对B用平衡条件
F＝Ff₁′＋Ff₂＝Ff₁′＋μF_N2＝Ff₁＋μ(F_N1＋m_Bg)
＝2Ff₁＋μm_Bg＝160 N.
本题考查受力平衡的分析，A物体静止，B物体匀速运动，由此可知两物体受力都平衡，分别以两物体进行受力分析后正交分解，列水平和竖直的平衡式求解
点评：受力分析和运动学公式的考查常见于高考试卷中，受力决定运动，运动反映受力，根据两物体的静止状态判断出受力平衡是解决本题的关键，另外还要加强学生自身受力分析的能力训练