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如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O.轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角 θ=37°,物体甲、乙均处于静止状态.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大?(2)乙受到的摩擦力是多大?方向如何?(3)若物体乙的质量m2=4kg,物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,则欲使物体乙在水平面上不滑动,物体甲的质量m1最大不能超过多少?试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
如图所示,质量为m
1
的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O.轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m
2
的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角 θ=37°,物体甲、乙均处于静止状态.(取g=10m/s
2
,sin37°=0.6,cos37°=0.8,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:
(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大?
(2)乙受到的摩擦力是多大?方向如何?
(3)若物体乙的质量m
2
=4kg,物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,则欲使物体乙在水平面上不滑动,物体甲的质量m
1
最大不能超过多少?
试题解答
见解析
解:(1)对结点O,作出力图如图,由平衡条件有:
cosθ=
m
1
g
T
A
①
tanθ=
T
B
m
1
g
②
解得:
T
A
=
5
4
m
1
g,T
B
=
3
4
m
1
g
(2)对于乙物体:摩擦力F=T
B
=
3
4
m
1
g
方向水平向左
(3)当乙物体刚要滑动时,静摩擦力达到最大值F
max
=μm
2
g③
T
Bmax
=F
max
④
由②③④得:
m
1max
=
T
Bmax
gtanθ
=1.6kg
答:(1)轻绳OA、OB受到的拉力分别是:
T
A
=
5
4
m
1
g,T
B
=
3
4
m
1
g.
(2)乙受到的摩擦力是
3
4
m
1
g,方向水平向左.
(3)欲使物体乙在水平面上不滑动,物体甲的质量m
1
最大不能超过1.6kg.
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物理
共点力平衡的条件及其应用
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如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,A放在水平地面上;B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连,C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C,使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行.已知A、B的质量均为m,C的质量为4m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态.释放C后它沿斜面下滑,A刚离开地面时,B获得最大速度,求:(1)从释放C到物体A刚离开地面时,物体C沿斜面下滑的距离.(2)斜面倾角α.(3)B的最大速度vBm.?
如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,A放在水平地面上;B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连,C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C,使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行.已知A、B的质量均为m,C的质量为4m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态.释放C后它沿斜面下滑,A刚离开地面时,B获得最大速度,求:(1)从释放C到物体A刚离开地面时,物体C沿斜面下滑的距离.(2)斜面倾角α.(3)B的最大速度vBm.?
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