如图所示,质量m1=2.8kg的物体A放在水平地面上,与地面的动摩擦因数μ1=0.2,质量m2=2kg的物体B放在A的竖直前表面上,A、B间动摩擦因数μ2=0.5,如图所示.今以F=45.6N的水平推力推A的后表面,
问题描述:
如图所示,质量m1=2.8kg的物体A放在水平地面上,与地面的动摩擦因数μ1=0.2,质量m2=2kg的物体B放在A的竖直前表面上,A、B间动摩擦因数μ2=0.5,如图所示.今以F=45.6N的水平推力推A的后表面,已知重力加速度g=10m/s2,求A对地面的压力.
答
B相对于A恰好静止时,对B,在竖直方向上,由平衡条件得:m2g=μ2N0,
在水平方向上,由牛顿第二定律得:N0=m2a0,
代入数据解得:a0=20m/s2,
对A、B组成的系统,由牛顿第二定律得:
F临界-μ1(m1+m2)g=(m1+m2)a0,
F临界=105.6N>45.6N,
则在推力F作用下A、B相对滑动,
对A、B组成的系统,由牛顿第二定律得:
F-μ1FN=(m1+m2)a,
对B,由牛顿第二定律得:N=m2a,
A、B间的滑动摩擦力:f=μ2N,
对A,在竖直方向上,由平衡条件得:
FN=m1g+f,
解得:FN=36N,
由牛顿第三定律可知,A对地面的压力为36N方向竖直向下.
答:A对地面的压力36N.