Question

【題目】如圖所示，質量為m1的木塊和質量為m2的長木板疊放在水平地面上．現(xiàn)對木塊施加一水平向右的拉力F，木塊在長木板上滑行，長木板始終靜止．已知木塊與長木板間的動摩擦因數為μ1，長木板與地面間的動摩擦因數為μ2，且最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等．則(　　)

A. μ1一定小于μ2

B. μ1可能大于μ2

C. 改變F的大小，F>μ2(m1＋m2)g時，長木板將開始運動

D. 改F作用于長木板，F>(μ1＋μ2)(m1＋m2)g時，長木板與木塊將開始相對滑動

Answer 1

【答案】BD

【解析】

因為木塊所受的摩擦力為滑動摩擦力，地面對木板的摩擦力為靜摩擦力，無法比較動摩擦因數的大小．通過對木板分析，根據水平方向上的受力判斷其是否運動．當F作用于長木板時，先采用隔離法求出臨界加速度，再運用整體法，求出最小拉力．

對m1，根據牛頓運動定律有：F-μ1m1g=m1a，對m2，由于保持靜止有：μ1m1g-Ff=0，Ff＜μ2（m1+m2）g，所以動摩擦因數的大小從中無法比較。故A錯誤、B正確。改變F的大小，只要木塊在木板上滑動，則木塊對木板的滑動摩擦力不變，則長木板仍然保持靜止。故C錯誤。若將F作用于長木板，當木塊與木板恰好開始相對滑動時，對木塊，μ1m1g=m1a，解得a=μ1g，對整體分析，有F-μ2（m1+m2）g=（m1+m2）a，解得F=（μ1+μ2）（m1+m2）g，所以當F＞（μ1+μ2）（m1+m2）g時，長木板與木塊將開始相對滑動。故D正確。故選BD。