Question

如图所示，叠放在一起的A、B两物体放在光滑的水平面上，水平恒力F作用在B上，A、B一起沿水平面一起向右运动．现将水平恒力F作用在A上并保持大小和方向不变，则A、B的运动状态可能为（　　）

• A、A匀加速运动，B匀速运动
• B、A匀加速运动，B匀减速运动
• C、以相同的加速度一起匀加速运动
• D、A、B匀加速运动，但二者加速度大小不同

Answer 1

分析：本题中两物体相对静止，可以先用整体法，整体受重力、支持力和向后的摩擦力，根据牛顿第二定律先求出整体加速度，再隔离物体A分析，根据牛顿第二定律，可以求出静摩擦力的大小，当水平恒力F作用在A上并保持大小和方向不变，假设AB还能保持相对静止，求出AB之间的静摩擦力，比较两次静摩擦力，分情况讨论即可求解．

解答：解：水平面光滑则B与水平面间没有摩擦力，水平恒力F作用在B上时，A、B一起沿水平面一起向右运动，
对整体有：a=

F

mA+mB

对A有：f=m_Aa=

FmA

mA+mB

当水平恒力F作用在A上并保持大小和方向不变，假设AB还能保持相对静止，则对整体有：a=

F

mA+mB

对B有：f′=m_Ba=

FmB

mA+mB

若f′＞f，则f′可能达到最大静摩擦力，此时AB相对滑动，AB都做加速运动，但二者加速度大小不同，
当f′≤f时，AB肯定相对静止，以相同的加速度一起匀加速运动，故CD正确．
故选：CD

点评：本题以常见的运动模型为核心，考查了摩擦力、牛顿第二定律、隔离法与整体法的应用等知识．解决的关键是正确对两物体进行受力分析．