Question

如图所示，A、B两物体叠放在水平地面上，已知A、B的质量分别为m_A=10kg，m_B=20kg，A、B之间，B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.5．一轻绳一端系住物体A，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37°，今欲用外力将物体B匀速向右拉出，求所加水平力F的大小，并画出A、B的受力分析图．（取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos 37°=0.8）

Answer

将物体B匀速向右拉出过程中，A物体保持静止状态，受力均平衡．分别分析两个物体的受力情况，作出力图，根据平衡条件列方程求解水平力F的大小．
【解析】
A、B的受力分析如下图所示．    
对A：由平衡条件得
   FTsin 37°=Ff1=μFN1 …①
   FTcos 37°+FN1=mAg…②
联立①、②两式可得：
FN1==60N 
Ff1=μFN1=30N                                  
对B用平衡条件：
  F=F′f1+Ff2=F′f1+μFN2=Ff1+μ（FN1+mBg）
=2Ff1+μmBg=160N
答：所加水平力F的大小为160N，A、B的受力分析图如图．