Question

【題目】如圖所示，A、B兩物體疊放在水平地面上，已知A、B的質量分別為mA=10kg，mB=20kg，A、B之間，B與地面之間的動摩擦因數均為μ=0.5．一輕繩一端系住物體A，另一端系于墻上，今用外力將物體B勻速向右拉出，繩與豎直方向的夾角為37°．

（1）畫出A物體的受力分析圖；
（2）求所加水平力F的大小．

Answer 1

【答案】
（1）解：如下圖所示

（2）解：A、B的受力分析如下圖所示．

對A：由平衡條件得：

FTsin 37°=Ff1=μFN1 …①

FTcos 37°+FN1=mAg…②

聯立①、②兩式可得：

FN1= =60N

Ff1=μFN1=30N

對B用平衡條件有：

F=F′f1+Ff2=F′f1+μFN2=Ff1+μ（FN1+mBg）=2Ff1+μmBg=160N

答：所加水平力F的大小為160N．

【解析】將物體B勻速向右拉出過程中，A物體保持靜止狀態，受力均平衡．分別分析兩個物體的受力情況，作出力圖，根據平衡條件列方程求解水平力F的大小．
【考點精析】關于本題考查的力的分解，需要了解求一個已知力的分力，叫做力的分解（力的分解與力的合成互為逆運算）；在實際問題中，通常將已知力按力產生的實際作用效果分解;為方便某些問題的研究，在很多問題中都采用正交分解法才能得出正確答案．