牛頓定律適用范圍及臨界狀態(tài)
來源：高考網(wǎng) 2009-09-28 00:57:29
[標(biāo)簽：定律]
內(nèi)容摘要：動(dòng)力學(xué)中的圖象問題、臨界問題牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍·典型例題解析
【例1】如圖25－1所示，木塊A、B靜止疊放在光滑水平面上，A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為2m．現(xiàn)施水平力F拉B，A、B剛好不發(fā)生相對滑動(dòng)，一起沿水平面運(yùn)動(dòng)．若改用水平力F′拉A，使A、B也保持相對靜止，一起沿水平面運(yùn)動(dòng)，則F′不得超過
[]
A．2FB．F/2
C．3FD．F/3
解析：水平力F拉B時(shí)，A、B剛好不發(fā)生相對滑動(dòng)，這實(shí)際上是將要滑動(dòng)，但尚未滑動(dòng)的一種臨界狀態(tài)，從而可知此時(shí)的A、B間的摩擦力即為最大靜摩擦力．
先用整體法考慮，對A、B整體：F＝(m＋2m)a：
再將A隔離可得A、B間最大靜摩擦力：fm＝ma＝F/3；
若將F′作用在A上，隔離B可得：B能與A一起運(yùn)動(dòng)，而A、B不發(fā)生相對滑動(dòng)的最大加速度：a′＝fm/2m；再用整體法考慮，對A、B整體：F′＝(m＋2m)a′＝F/2因而正確選項(xiàng)為B．
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