Question

質量分別為0.1kg和0.2kg的兩物塊A、B其間用一根原長為L₀=20cm、勁度系數(shù)為k=10.0N/m的輕彈簧相連，置于粗糙的水平面上如圖1-9所示，初始時彈簧處于原長狀態(tài)．若兩物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2，現(xiàn)要使AB一起做勻速運動，
（1）則對A應施加多大的水平推力F？
（2）此時A、B間的距離為多少？

Answer 1

分析：（1）用整體法受力分析，可知拉力與摩擦力平衡，由此可得拉力大小
（2）隔離對B受力分析，可得彈簧的形變量，彈簧原長減形變量就是AB的間距

解答：解：（1）由整體關系得：F=μN=μ（M+m）g
代入數(shù)據(jù)得：F=0.2×（0.2+0.1）×10N=0.6N
（2）取B物體為研究對象  根據(jù)受力關系  k△x=μm_Bg
△x=

μmBg

k

=

0.2×0.2×10

10

m=0.04m
所以，AB間的距離為：X=L₀-△x=0.20-0.04=0.16m
答：（1）則對A應施加多大的水平推力F=0.6N
（2）此時A、B間的距離為0.16m

點評：本題是簡單的受力分析整體法與隔離法的訓練，作為連接體問題，多采用這種方法．