题目
如图所示,放在粗糙斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态,轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点.轻质弹簧中轴线沿水平方向,轻绳的OC段与竖直方向的夹角θ=60°,斜面倾角α=30°,物块A和B的质量分别为mA=5kg,mB=1.5kg,弹簧的劲度系数为k=500N/m,重力加速度g=10m/s2 . 求
(1)
弹簧的伸长量x;
(2)
物块A受到的摩擦力f的大小和方向.
答案: 解:以轻绳OB和物块B为研究对象,受力如图并正交分解,据平衡条件有x:kx﹣Fsin60°=0①y:Fcos60°﹣mBg=0②由②解得: F=mBgcos60°=1.5×1012N=30N代入①解得: x=Fsin60°k=30×32500m=33100m=33cm答:弹簧的伸长量x为 33cm
解:物块A受力如图并正交分解,据平衡条件有x:F﹣mAgsin30°﹣f=0解得: f=F−mAgsin30°=30−5×10×12N=5N ,方向:沿斜面向下答:物块A受到的摩擦力f的大小为5N,方向沿斜面向下