如图,A、B两物体叠放在水平地面上,A物体m=20kg,B物体质量M=30kg.处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁,另一端与A物体相连,弹簧处于自然状态,其劲度系数为250N/m,A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.5.现有一水平推力F作用于物体B上使B缓慢地向墙壁移动,当移动0.2m时,水平推力,的大小为(g取10m/s2)(  )A. 350 NB. 300 NC. 250 ND. 200 N

问题描述:

如图,A、B两物体叠放在水平地面上,A物体m=20kg,B物体质量M=30kg.处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁,另一端与A物体相连,弹簧处于自然状态,其劲度系数为250N/m,A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.5.现有一水平推力F作用于物体B上使B缓慢地向墙壁移动,当移动0.2m时,水平推力,的大小为(g取10m/s2)(  )
A. 350 N
B. 300 N
C. 250 N
D. 200 N

若A物块与B间未发生相对滑动,则弹簧的压缩量为0.2m,则弹簧的弹力F1=kx=250×0.2N=50N<μmg=100N.假设成立.
对B在竖直方向上平衡,在水平方向上受推力F、A对B的静摩擦力、地面的滑动摩擦力,根据平衡有:F=f1+f2=F1+μ(M+m)g=50+250N=300N.故B正确,A、C、D错误.
故选:B.
答案解析:判断物体B上缓慢地向墙壁移动0.2m时,A物块有无滑动,然后根据对B受力分析,根据平衡求出水平推力F的大小.
考试点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
知识点:解决本题的关键能够正确地进行受力分析,根据受力平衡确定未知力.