质量为2kg的小物体与位于地面上的质量为4kg的大物体左边竖直接触,两物体之间,大物体与地面之间的动摩擦因数相同且为0.

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  • 解题思路:先对m受力分析,根据平衡条件列式求解m对M的弹力,再对M受力分析,根据牛顿第二定律列式求解加速度,再对整体受力分析后根据平衡条件列式求解推力F.

    先对m受力分析,竖直方向受重力和静摩擦力,根据平衡条件,有:

    f1=mg=20N

    最大静摩擦力约等于滑动摩擦力,故:

    f1=μN

    解得:

    N=

    f1

    μ=

    20

    0.4=50N

    对M受力分析,受重力、支持力、m对M的压力和向下的静摩擦力、地面的摩擦力,根据牛顿第二定律,有:

    N-μ(Mg+f1)=ma

    解得:

    a=

    N−μ(Mg+f1)

    m=

    50−0.4×(40+20)

    4=6.5m/s2

    对M和m整体,有:

    F-μ(M+m)g=(M+m)a

    解得:

    F=63N

    故选:D.

    点评:

    本题考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.

    考点点评: 本题要采用整体法和隔离法选择研究对象,然后平衡条件和牛顿第二定律列式求解,不难.