(10分)如圖7,人重600牛,木塊A重400牛,人與A、A與地面間的動摩擦因數(shù)均為0.2,現(xiàn)人用水平力拉繩,使他與木塊一起向右勻速直線運動,滑輪摩擦不計,求(1)人對繩的拉力.(2)人腳給A的摩擦力方向和大小。
(1)100N;(2)靜摩擦力方向向右;大小100牛
【解析】本題考查整體隔離法的應(yīng)用,先以整體為研究對象,整體受到水平向右的兩個拉力和水平向左的摩擦力,所以繩子的拉力等于摩擦力的一半,再以人為研究對象,靜摩擦力等于繩子的拉力
設(shè)繩子的拉力為FT,物體與地面間的摩擦力為FfA,
(1)取人和木塊為整體,并對其進行受力分析,如圖甲所示,由題意可知FfA=μ(mA+m人)g=200 N.
由于系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),故2FT=FfA,所以FT=100 N.
(2)取人為研究對象,對其進行受力分析,如圖乙所示.
由于人處于平衡狀態(tài),故FT=Ff人=100 N
由于人與木塊A處于相對靜止狀態(tài),故人與木塊A之間的摩擦力為靜摩擦力.
由牛頓第三定律可知人腳對木塊的摩擦力方向向右,大小為100 N
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