给你画了个图,红箭头黑箭头之间的夹角为 θ
上图:黑箭头表示木块B对木块A的正压力 N1
红箭头表示N1 竖直向上的分力 N1 cosθ
下图:黑箭头表示木块A对木块B的正压力 N2
红箭头表示N2 竖直向下的分力 N2 cosθ
绿箭头表示N2 水平向右的分力 N2 sinθ
N1与N2互为作用力与反作用力, N1 = N2
当木块B对木块A的正压力N1 竖直向上的分力 = 木块A的重力时,
即
N1 cosθ = mg
此时,AB之间刚好不会发生相对滑动。(临界状态)
一旦这个分力 > 木块A的重力,木块B便可将木块A向上托起,A和B之间将发生相对滑动。
因此,只要利用这个状态,求出 推力 F 的最大值,F 超过这个值便将越过临界状态。
AB在水平推力 F 作用下向右做匀加速运动,由牛二定律得:
F = (m+m)a = 2ma
要求 F,就需要求出 AB的加速度 a(只要求出木块B的加速度即可)
木块B的加速度 a = N2 sinθ / m
所以AB之间刚好不会发生相对滑动时,
推力 F = 2ma = 2m X (N2 sinθ / m)= 2 N2 sinθ
由 N1 cosθ = mg ,N1 = N2
得: N2 = mg / cosθ
带入 F = 2 N2 sinθ
得:
F = 2 (mg / cosθ)sinθ = 2mg tanθ
为使运动过程中A和B之间不发生相对滑动,
需推力
F ≤ 2mg tanθ
如果木块和平面没有摩擦,推力无论大小都不会使AB之间发生相对滑动。
3. A受力情况如图所示.
A、B之间没有相对滑动,意味着两者的加速度相同,都是沿水平方向,设大小为a.对A应用牛顿第二定律:
Ncosθ+P=mg ①
F-Nsinθ= ma ②
对A、B组成的系统应用牛顿第二定律:F=(m+m)a ③
又N>0 ④
P≥0 ⑤
a>0 ⑥
由②③两式得:2F-2Nsinθ=F
即N=F/(2sinθ) ⑦
将⑦代入①得:P=mg-(Fctgθ)/2 ⑧
mg-Fcosθ/(2sinθ)≥0
F≤2mgtan60°
F≤
欲使A、B在水平推力F作用下,一起加速运动(两者无相对滑动),F不能超过.2根号2mg
F=(MB+MA)*a
Nsinθ=MB*a
F-Nsinθ=MA*a
Ncosθ≤MA*g