20.如圖所示,跨過定滑輪的輕繩兩端分別繫著物體A和B,物體A放在傾角為θ的斜面上.已知物體A的質量為m,物體...
問題詳情:
20.如圖所示,跨過定滑輪的輕繩兩端分別繫著物體A和B,物體A放在傾角為θ的斜面上.已知物體A的質量為m,物體A與斜面間的最大靜摩擦力是與斜面間*力的μ倍(μ<tan θ),滑輪與輕繩間的摩擦不計,繩的OA段平行於斜面,OB段豎直,要使物體A靜止在斜面上,則物體B質量的取值範圍為多少?
【回答】
解: 設繩中張力為FT,先以B為研究物件,因為B靜止,所以有:FT=mBg
再以A為研究物件,若A處於不上滑的臨界狀態時,則有:
FT=fm+mgsinθ
而fm =μFN,FN=mgcosθ
解得:mB=m(sinθ+μcosθ)
同理,若A處於將不下滑的臨界狀態時,則有:
FT+fm=mgsinθ
可得:mB=m(sinθ-μcosθ)
故mB應滿足的條件為:
m(sinθ-μcosθ)≤mB≤m(sinθ+μcosθ).
知識點:牛頓運動定律的應用
題型:計算題