高中物理一个底面粗糙质量为m的斜劈放在水平面上斜劈的斜面光滑且倾角为30现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球 绳与斜面夹角为30度 求 若地面对斜劈的最大静摩擦力等于地面对斜劈的支持力的k倍为使整个系统静止 k值必须满足啥条件 ?解释一下 谢谢
2019-06-25
高中物理
一个底面粗糙质量为m的斜劈放在水平面上斜劈的斜面光滑且倾角为30现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球 绳与斜面夹角为30度
求 若地面对斜劈的最大静摩擦力等于地面对斜劈的支持力的k倍为使整个系统静止 k值必须满足啥条件 ?
解释一下 谢谢
优质解答
以小球为分析对象：
重力mg,竖直向下；
细绳拉力,沿细绳斜向上；
斜劈支持力N,垂直斜面斜向上.
三力平衡：N=1/2 mg / cos30° = 1/2mg/(√3/2) = √3mg/3
以斜劈为分析对象：
重力mg,竖直向下；
小球压力N1 = √3mg/3,垂直斜面斜向下
底面支持力N2 = mg+N1cos30° = mg+√3mg/3 *√3/2 = 3mg/2
摩擦力f = kN2 = 3kmg/2
水平方向受力平衡：f = N1sin30°
3kmg/2 = √3mg/3*1/2
k = √3/9
k值必须不小于√3/9
以小球为分析对象：
重力mg,竖直向下；
细绳拉力,沿细绳斜向上；
斜劈支持力N,垂直斜面斜向上.
三力平衡：N=1/2 mg / cos30° = 1/2mg/(√3/2) = √3mg/3
以斜劈为分析对象：
重力mg,竖直向下；
小球压力N1 = √3mg/3,垂直斜面斜向下
底面支持力N2 = mg+N1cos30° = mg+√3mg/3 *√3/2 = 3mg/2
摩擦力f = kN2 = 3kmg/2
水平方向受力平衡：f = N1sin30°
3kmg/2 = √3mg/3*1/2
k = √3/9
k值必须不小于√3/9