Question

11．如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体，AB间的最大静摩擦力为μmg，现用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度运动，则拉力F的最大值为？

Answer 1

分析 要使两个物体一块做加速运动而不产生相对运动，则两接触面上的摩擦力不能超过最大静摩擦力，分析各物体的受力可确定出哪一面上达到最大静摩擦力，再求出拉力的最大值；

解答 解：当A、B之间恰好不发生相对滑动时F最大，此时，对于A物体所受的合外力为μmg
由牛顿第二定律知${a}_{A}^{\;}=\frac{μmg}{m}=μg$
对于A、B整体，加速度$a={a}_{A}^{\;}=μg$
由牛顿第二定律得F=3ma=3μmg
答：拉力F的最大值为3μmg

点评 本题注意分析题目中的条件，明确哪个物体最先达到最大静摩擦力；再通过牛顿第二定律求出加速度，再利用整体法求出整体的加速度，最后根据牛顿第二定律求出拉力F的最大值．