题目
我国邹德俊先生发明了吸附式挂衣钩,挂衣钩的主要部分是用橡胶制成的皮碗,挂衣钩可以吸附在平整墙壁上或木板上,与墙壁接触时,只有皮碗的2/5与墙壁接触,中空部分是真空,如图3-3-12所示.若皮碗的整个截面面积为S,外界大气压强为p,橡皮与墙面间的动摩擦因数为μ,根据材料分析: 图3-3-12挂衣钩截面图(1)挂衣钩为什么能够吸附在墙上,即使挂上重物也不能脱落?试分析其原理.(2)挂衣钩最多能挂多重的重物?
答案:解析:当所挂重物的重力超出了皮碗与墙壁之间的最大静摩擦力时,皮碗就会相对墙壁滑动而使衣钩脱落.当挂衣钩吸附在墙壁上时,对墙的压力为FN=p0S,滑动摩擦力与最大静摩擦力相差很小,在计算时可以认为相等.故挂衣钩能够挂的最大重力为G=μFN=μp0S. 答案:略