如圖,平板車B的質量M=4kg,車上物體A的質量m=1kg,它們之間的動摩擦因數μ=0.4,最大靜摩擦力Ff0=5N.小車從靜止開始,在拉力F作用下,沿光滑水平面勻加速運動.問:(1)當F=15N時,A與B之間摩擦力多大?(2)當F=26N時,A與B之間摩擦力又是多大?此時A與B的加速度分別是多少?

如圖,平板車B的質量M=4kg,車上物體A的質量m=1kg,它們之間的動摩擦因數μ=0.4,最大靜摩擦力Ff0=5N.小車從靜止開始,在拉力F作用下,沿光滑水平面勻加速運動.問:(1)當F=15N時,A與B之間摩擦力多大?(2)當F=26N時,A與B之間摩擦力又是多大?此時A與B的加速度分別是多少?

設AB能一起運動的最大加速度為am,則am=Ff0m=51m/s2=5m/s2拉力F的最大值為Fm=(M+m)am=(4+1)×5N=25N.(1)由於F=15N<Fm,故AB將一起運動,AB間的摩擦力是靜摩擦力.對整體分析得,F=(M+m)a隔離對物體A分析得,f=ma解得f=3N.(2)由於F=26N>Fm,故AB將相對運動,AB間的摩擦力是滑動摩擦力.f=μmg=0.4×1×10N=4N對A,aA=fm=41m/s2=4m/s2.對B,aB=F−fM=26−44m/s2=5.5m/s2.答:(1)當F=15N時,A與B之間摩擦力為3N.(2)當F=26N時,A與B之間摩擦力是4N,此時A與B的加速度分別是4m/s2,5.5m/s2.