Question

20．如图所示，长方体物块A叠放在长方体物块B上，B置于粗糙水平面上．A、B质量分别为m_A=2kg，m_B=1kg，A、B之间动摩擦因数μ₁=0.2，B与地面之间动摩擦因数μ₂=0.1，现对A施加水平力F，若F从0 开始逐渐增加，则（　　）

• A． 当拉力小于3N时，A、B 都相对地面静止
• B． 当拉力超过4 N时，A、B开始发生相对滑动
• C． 当拉力超过5 N时，B的加速度为1m/s²
• D． 当拉力超过6 N时，A、B开始发生相对滑动

Answer 1

分析 当拉力大于B与地面的最大静摩擦力时，系统相对地面运动；当A、B间摩擦力达到最大静摩擦力时，A、B相对运动，应用牛顿第二定律可以求出此时的拉力．

解答 解：A、对AB整体，B与地面间的摩擦力：f₂=μ₂（m_A+m_B）g=3N，当拉力小于3N时，A、B相对地面都静止，故A正确；
B、当AB间摩擦力达到最大静摩擦力时，A、B间发生相对滑动，f₁=μ₁m_Ag=4N，对B，由牛顿第二定律得：a_B=$\frac{{f}_{1}-{f}_{2}}{{m}_{B}}$=1m/s²．
对系统，由牛顿第二定律得：F-f₂=（m_A+m_B）a_B，F=6N，当拉力超过6 N时，A、B开始发生相对滑动，故BC错误，D正确；
故选：AD．

点评 本题考查牛顿第二定律的临界问题，关键找出临界状态，运用整体法和隔离法，根据牛顿第二定律进行求解．