如图,M=4kg,m=2kg,两物体之间的动摩擦因数为0.2,地面光滑。（1）如水平拉力作用在M上,要求两物体一起运动

Question

如图,M=4kg,m=2kg,两物体之间的动摩擦因数为0.2,地面光滑。
（1）如水平拉力作用在M上,要求两物体一起运动，求拉力F的大小范围
（2）如水平拉力作用在m上，要求两物体一起运动，求拉力F的大小范围

Answer 1

1、两物体作为一个整体受力分析，F=(M+m)a；对m，相对于M发上滑动的条件是μmg＜ma则有临界条件μmg=ma。则a=μg=2。此时F=2(M+m)。这是F的最大值。即0≤F≤2(M+m)=12N
2、两物体作为一个整体受力分析，F=(M+m)a；对M，相对于m发生滑动的条件是μmg＜Ma。则有临界条件μmg=Ma，则a=μmg/M=1。此时F=M+m。这是F的最大值。即0≤F≤M+m=6N

Answer 2

（1）F/（M+m）=f/m,f最大值为umg.所以F最大值=ug（M+m）=0.2*10*6=12N.所以0<F<=12N （2）（F-f）/m=f/M，F最大值为umg*m/M-umg=0.2*2*10*2/4-0.2*20=6N 所以0<F<=6N

Answer 3

大于0小于等于12N追问

过程

追答

1*小m的最大加速度a=gu=2, 则最大F=(M m)a=12, 最小大于0。 2*由一可知要不滑动作用在m的最大力为F=ma=4, 最小大于0