物理中的滑块叠加问题,思维很混乱,求大神

一足够木板B静止在光滑水平面上,一物块A静止在木板上,木板和物块间有摩擦。现用水平力F拉物块。
当F小于其最大静摩擦时,问其受力情况.
本人处于困惑阶段。。。有多种思路,不知道哪些对哪些错,求正确思路。
思路1:隔离物块由f摩max大于F可知物块所受摩擦就等于是F所以物块有两种情况,一是静止,而是匀速直线运动。1.静止,则A对B有反作用力F于B,而地面光滑,所以B加速运动,与实际摩擦方向不符(这里我为什么会有这样的思想,怎样换思路)2.A作匀速直线运动,B相对A向左运动,摩擦向右,加速运动,接下来感觉好复杂。

思路2整体考虑,这样就是加速运动的,而且相对静止,a=F/MA+MB,f摩A=F-MAa这样感觉都是通的

这情景开始没告诉运动情况,到底应该怎么去考虑,为何不能用隔离法

思路2明显正确,现在来看看思路1出了什么问题
首先假设A的静摩擦力和F相等,则A静止或作匀速直线运动。由于开始时静止,故而静止。那么B对A的摩擦力向F的反向,不失一般性,设F朝右,则fA朝左,且fA=F;则A对B的静摩擦力fB朝右,fB=F,对B受力分析可得,B有向右的加速度,即有向有运动的趋势,如此一来,fB应该朝左,矛盾,则模型失效,很明显,这种假设是错误的。
另外,可以利用一种思想去考虑,当然这种思想我不知道对不对,不过从结果上来说似乎是可以的。首先F对A有作用,A有向右加速的趋势,则B对A的fA向左,A对B的fB向右,我们可以做出两种假设:1.A的加速度大于B,则下一时刻,A的速度大于B,两者相对运动,fA需要从静摩擦力变成滑动摩擦力,在这一时刻之前,必然有fA增加(直到增大到最大静摩擦力为止),导致A的加速度减小;2.A的加速度小于B,则B有相对A向右运动趋势,fB反向,B减速度为负。故而两种假设实际上最终会导致它们趋于A的加速度等于B,故而利用隔离法的情况下,只要保证两者加速度相等的前提,自然也是正确的追问

此力拉B,思路该如何

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第1个回答  2013-12-19
隔离法分析不对。。。
当F小于其最大静摩擦时,F与摩擦力f的关系不能想当然是相等的,只能认为A与B之间无相对运动!!!这点是很容易弄错的一点,所以你就会很困惑。。。

这类问题如果要用隔离法,标准的解法就是逐个物体分析受力情况
对于A,受到拉力F与B对A的摩擦力f的作用,合力为(F-f),加速度为(F-f)/MA
对于B,受到的力为A对B的摩擦力,加速度为f/MB
由于F小于其最大静摩擦,则A与B之间无!相!对!运!动!!!!!
有A,B加速度相等,
可以求解得到f=F/(MA+MB)
与整体法结果是一致的。。。。

希望能够采纳。。。追问

如果此力拉的是B,思路如何

追答

完全一!模!一!样!的分析。。。

对于A,受到B对A的摩擦力f的作用,加速度为F/MA
对于B,受到的力拉力F与A对B的摩擦力f,加速度为(F-f)/MB
由于F小于其最大静摩擦,则A与B之间无!相!对!运!动!!!!!有A,B加速度相等,可以求解得到f=F/(MA+MB)

可见只!要!F!小!于!最!大!静!摩!擦!力!F施加到A与B结果是一样的!!!

当然用整体法也知道F施加到A与B无差别。。。。

希望能采纳,好评。。。

追问

当F等于f摩max,实际受到的静摩擦力应该也还是mAF/mA+mB,当F大于f摩max时,摩擦力突变为f摩max对么

第2个回答  2013-12-19
可以用隔离法,你的隔离法分析有误
只要有F的作用,整体就会有加速度,所以整体静止和匀速直线运动的条件是F=f=0
如果F不等于0,有以下情况
第一,F<=f 整体加速度a=F/(M+m)
第二,F>f a1=(F-f)/m a2=f/M追问

额,如果这力拉的是B,思路如何?

追答

第一,a=F/(M+m),这时f=ma,增大F,f会随之增大,直到最大静摩擦
第二,开始相对运动,f不再变化,最大静摩擦
A的加速度永远是f/m
B的加速度(F-f)/M,随着F的增大逐渐增大

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第3个回答  2013-12-20
思路一 想错了 因为F小于最大近摩擦 所以AB是不会有相对位移的,所以 这个时候AB其实就可以当作是一个总体 所以就只有第二种思路是对的

上面的分类分错了,只要F≤(Ma+Mb)*f/Mb 第一种情况下,AB就不会有相对运动,以同样的加速度运动
第二种情况 F≤(Ma+Mb)*f/Ma时 都会同加速度运动
第4个回答  2013-12-19
就只告诉你:你的思路1没有考虑到木板B的质量,考虑到了就不会觉得F等级静摩擦力了。
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