题目内容
如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上,设小球质量为m,斜面倾角α=30°,细绳与竖直方向夹角θ=30°,斜面体的质量M =3m,置于粗糙水平面上。求:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241325035292904.jpg)
(1)当斜面体静止时,细绳对小球拉力的大小;
(2)地面对斜面体的摩擦力的大小和方向;
(3)若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的k倍,为了使整个系统始终处于静止状态,k值必须满足什么条件?
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(1)当斜面体静止时,细绳对小球拉力的大小;
(2)地面对斜面体的摩擦力的大小和方向;
(3)若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的k倍,为了使整个系统始终处于静止状态,k值必须满足什么条件?
(1)
(2)
(3)![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824132503623628.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241325035451199.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241325035921173.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824132503623628.png)
(1)以小球为研究对象受力分析如右图所示:
(3分)
得:
(2分)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241325037952161.jpg)
(2)以小球和斜面整体为研究对象受力分析如右图所示:
由系统静止:
(3分)
方向水平向左 (1分)
(3)对照第(2)题小球和斜面整体受力分析图:
由平衡条件:
(2分)
∴
(1分)
又由题意可知:
,即:
(2分)
∴
(2分)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241325037011091.png)
得:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241325035451199.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241325037952161.jpg)
(2)以小球和斜面整体为研究对象受力分析如右图所示:
由系统静止:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241325035921173.png)
方向水平向左 (1分)
(3)对照第(2)题小球和斜面整体受力分析图:
由平衡条件:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241325038571401.png)
∴
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824132503873792.png)
又由题意可知:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824132503904882.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824132503966934.png)
∴
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824132503623628.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
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