急!求高一物理受力分析图解答!!!

物体a放在物理b上,物体B放在光滑的水平面上,已知Ma=6kg,Mb=2kg,ab间的动摩擦因数u=0.2,如图所示,若现用一水平向右的拉力F作用于物体a上,则下列说法错误的是(g取10M/S2)
A.当拉力F<12N时,a静止不动;
B.当拉力F>12N,a相对b滑动;
C.当拉力F=16N时,b受a的摩擦力等于4N;
D.无论拉力F多大,a相对b始终静止。

希望能具体解释下,非常感谢!!!

我做过原题, 老师就是这样讲的。
答案应该是 A B D
A, 整体考虑,ab之间的力是内力,所以a和b一起向右滑动,不过ab相对位置不变
B D 先假设ab之间不发生相对滑动。拉力F拉a,b对a的最大静摩擦力是12N,方向向左,用隔离法,此时a对b也有向右的摩擦力,大小为12N。所以此时b只受a对他的摩擦力,所以b的加速度是6米每二次方秒。再整体分析,b的加速度和ab整体的加速度都是6米每二次方秒,所以,ab发生相对滑动的临界值F应该为(6+2)×6 =48N
所以B D 错

至于C那个答案,说的也很模糊,俺老师也没讲,暂且不用管他,只当是16-12=4 吧。
其实出这个题就是要考 整体与隔离相结合 。
楼主加油哦!春节快乐!
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第1个回答  2011-01-28
①以ab为整体,即不考虑ab界面上的力的作用。
ab整体受力情况为:
(1)水平方向:
向右的F作用于ab整体上。
向左方向是没有力的,因为ab整体下面的水平面光滑,也就是说不会出现与拉力F相反的摩擦力。
也就是水平方向只受向右的F,所以ab整体肯定会向右滑动(这是以后运动的问题了)。
(2)垂直方向:
向下的ab整体的重力,(ma+mb)*g=(6+2)*10=80N
向上的桌面对ab整体的支持力,肯定等于重力80N,因为ab整体不会下沉(把水平面凿穿)或者上升(飞起来),所有垂直方向的受力情况必然是平衡的。

②单独研究a
(1)水平方向
向右,F。
向左,因为a底下的界面是粗糙的,就本题的情况,摩擦力小于或者等于拉力F的值。

摩擦力分运动时的滑动摩擦力,和静止时的摩擦力,所以本题需要分情况讨论。
(i)(a相对b)静止时的摩擦力的大小变化在0~umg之间,umg为(a相对b)静止摩擦要变成(a相对b)滑动摩擦的临界值。u=0.2,所以临界摩擦力umag=0.2*6*10=12N。
那么既然(a相对b)静止,水平方向必然受力平衡,F多大,向左的摩擦力就多大。
当F超过了12N时,因为摩擦力不会超过12N,所以就会产生(a相对b)向右的滑动,就会变成下面讨论的(a相对b)滑动时的摩擦力了。所以本情况讨论的(a相对b)静止摩擦力时,F必然是小于等于12N的。(我们只能讨论a“相对”b静止,因为前面已经说了,ab整体肯定会向右滑动的。)

(ii)假如a相对于b滑动,也就产生滑动摩擦力,那么此时F必然大于或等于向左的滑动摩擦力,因为滑动摩擦力就是静止摩擦力的最大值12N,当最大的12N都不足以平衡向右的F时,就会产生(a相对b)向右的滑动。
此时,F大于12N,a相对b滑动,a还受到向左的滑动摩擦力12N。

(2)垂直方向
a的重力和b对a的支持力是平衡的。

③单独研究b
(1)水平方向
向右,是a对b的摩擦力,此摩擦力对应刚讨论的a的摩擦力,值的情况一模一样,只不过方向向右。也就是,此力也取决于F值的大小。
向左,由于b下面是光滑的,所以没有向左的摩擦力。
(2)垂直方向
受力平衡

整体的运动过程为:ab两个肯定都会向右滑动,由于F的不同,可能出现ab的速度一样,稳稳地一起向右滑动,当F超过12N,a就会和b一起的同时还在b上滑动,就是比b滑得快,之后也许会滑出b掉下来。

看各选项:
A,不能叫a静止不动,应该是a相对b静止不动。因为ab肯定都会向右滑动。错。
B,F>12N,ab都滑动,且a相对b向右滑动。对。
C,F=16N>12N,所以a相对b向右滑动,a受到向左的滑动摩擦力12N,同样,b受到向右的摩擦力12N(就是刚才那个力的相反力),b的下界面不会给b向左的摩擦力。所以b应该受a的摩擦力为12N,错。
D,都说了,F要分情况讨论。F>12N,a会相对b滑动。错。

错的是A C D
第2个回答  2011-01-28

解:当AB刚要相对滑动时,AB间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。且 f=μMag=12N.以AB为对象,受力如图:

     由牛顿第二定律:

      F=(Ma+Mb)a=8a  (1) 

隔离A物体分析AB刚要相对滑动时A的受力,如下图所示:

由牛顿第二定律:

      F-f=Maa, (2)

      f=μMag=12   (3)

由以上三式解得:.F=48N.  a=6m/s2

因此当拉力小于48N时,AB不会相对滑动,A对B错;

当拉力等于16N时,AB间仍为静摩擦力,以AB 为对象,由牛顿第二定律有:

   16=(Ma+Mb)a1

a1=2 m/s2

对B有:f1=Mba1=4N,故答案C对。显然,D答案错误,故正确选项为:BD

第3个回答  2011-01-29
水平方向上,A受向右的拉力F,向左的摩擦力f1,B仅受向右摩擦力f2。
此题认为动摩擦力和最大静摩擦力相等。最大静摩擦力是12N。
列出方程,A加速度为F-f1除以6,B为f2除以2,当F大于12N即最大静摩擦力时,二者加速度不同时,就会分离。
F小于静摩擦力,A不分离,此时AB相当于整体。
故A错,AB共同运动。
B错误,B加速度一直为向右6(均为国际单位制),此时只需A加速度也为6,即合力为36,F为48N,也可以共同运动。
C错误,AB之间当摩擦力大于最大静摩擦力后,摩擦力大小与F无关。
D错误,如果F大于12N,且不等于48N,可以相对运动。
第4个回答  2011-01-29
A,B,D是错的
第5个回答  2011-01-30

D选项错了。

    A、B间的最大静摩擦力为f=μMa*g=12N,方向水平向左。所以,当拉力F大于摩擦力f时,A就会相对B滑动。   所以,D错了!!

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