题目
如图所示,物块A悬挂在绳OP和OQ的结点O上,OP绳水平,OQ绳与竖直方向的夹角为 ,并跨过光滑定滑轮(定滑轮不计质量)且始终与斜面平行,并与斜面体上质量为m=2kg的物块B相连,B与斜面体之间的动摩擦因数 ,斜面体C的倾角为 ,斜面体C及物块A、B始终保持静止。g取10m/s2(假定滑动摩擦力与最大静摩擦力相等)。求:
(1)
若B与斜面体间的摩擦力恰好为零,绳子OQ的拉力大小;
(2)
若A的质量为mA=1kg,求物块B受到的摩擦力的大小和方向;
(3)
斜面体C与地面间摩擦力的最大值为多少?
答案: 设B受摩擦力为零时绳OQ中拉力大小为T,其受力分析如图所示 沿斜面方向 T=mgsin30° T=10N
若A的质量为 mA=1kg 时,设此时绳OQ中拉力大小为 T' 则 T'=mAgcos60°=20N 对B T'=mgsin30°+f 解得 f=10N 方向沿斜面向下;
B所受的最大静摩擦力 fmB=μmgcos30°=15N 则 Tm=fmB+mgsin30°=25N B和C作为一个整体:所求摩擦力最大值 fmC=Tmcos30° fmC=2532N