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如图所示,质量为m1的物体*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...

问题详情:

如图所示,质量为m1的物体*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*、乙均处于静止状态.已知重力加速度为g,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;

(2)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*的质量m1最大不能超过多少?

如图所示,质量为m1的物体*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...

【回答】

考点:  共点力平衡的条件及其应用;物体的**和*力.

专题:  共点力作用下物体平衡专题.

分析:  (1)以结点O为研究对象,分析受力,作出力图,根据平衡条件求出轻绳OA、OB受到的拉力.

(2)当乙物体刚要滑动时,物体*的质量m1达到最大,此时乙受到的静摩擦力达到最大值Fmax=μm2g,再平衡条件求出物体*的质量.

解答:  解:(1)对结点O,作出力图如图,由平衡条件有:

cosθ=如图所示,质量为m1的物体*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... 第2张  ①

tanθ=如图所示,质量为m1的物体*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... 第3张  ②

解得:TA=如图所示,质量为m1的物体*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... 第4张m1g

TB=如图所示,质量为m1的物体*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... 第5张m1g

(2)当乙物体刚要滑动时,静摩擦力达到最大值

Fmax=μm2g③

TBmax=Fmax④

由②③④得:m1max=如图所示,质量为m1的物体*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... 第6张=1.6kg

答:(1)轻绳OA、OB受到的拉力分别为如图所示,质量为m1的物体*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... 第7张m1g和如图所示,质量为m1的物体*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... 第8张m1g;

(2)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*的质量m1最大不能超过1.6kg.

如图所示,质量为m1的物体*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... 第9张

点评:  本题涉及共点力平衡中极值问题,当物体刚要滑动时,物体间的静摩擦力达到最大.

知识点:共点力的平衡

题型:计算题

TAG标签:轻绳 m1 OB 三段 #