Question

【题目】如图所示，质量分别为mA=1kg、mB=3kg的物块A、B置于足够长的水平面上，在F=13N 的水平推力作用下，一起由静止开始向右做匀加速运动，已知A、B与水平面间的动摩擦因数分别为μA=0.2，μB=0. 1，取g=10m/s2。

求： (1)物块A、B一起做匀加速运动的加速度；

(2)物块A对物块B的作用力大小；

(3)某时刻A、B的速度为v=2m/s，此时撤去推力F，求撤去推力后物块A、B间的最大距离。

Answer 1

【答案】（1）2（2）9N（3）1m

【解析】

试题（1）整体由牛顿第二定律求解加速度大小；（2）以物块B为研究对象，根据牛顿第二定律求解物块A对物块B的作用力大小；（3）根据牛顿第二定律求出二者减速运动的加速度大小，根据位移速度关系求解运动的位移，最后求出物块A、B间的最大距离．

（1）设物块A、B一起做匀加速运动的加速度为a

根据牛顿第二定律得：
代入数据解得：，方向水平向右

（2）设物块A对物块B的作用力大小为，以物块B为研究对象

根据牛顿第二定律得：

代入数据解得：

（3）撤去水平力F后，物块A、B都做匀减速运动，设它们的加速度分别为、

根据牛顿第二定律得：

代入数据解得：

物块A运动的位移为：

物块B运动的位移为：

物块A、B间的最大距离为：