题目内容
如图所示,光滑匀质圆球的直径为d=40 cm,质量为M=20 kg,悬线长L=30 cm,正方形物块A的厚度b=10 cm,质量为m=2 kg,物块A与墙之间的动摩擦因数μ=0.2.现将物块A轻放于球和墙之间后放手,取g=10 m/s2.求:
(1)墙对A的摩擦力为多大?
(2)如果在物块A上施加一个与墙平行的外力F,使A在未脱离圆球前贴着墙沿水平方向向上做匀速直线运动,那么这个外力F的大小和方向如何?
(1)20 N (2)20N,与水平方向
解析试题分析:(1)球与物体A的受力图分别如图所示
对球有:tanθ=
FN=Mgtanθ=150 N
对物体A有:Ff=μFN=30 N>mg;所以A物体处于静止状态,静摩擦力Ff1=mg=20 N.
(2) A沿水平方向运动,面对着墙看,作出A物体在竖直平面内的受力图如图所示,
有:Fsinα=mg
Fcosα-μFN=0
解出:F=20 N,α=arctan.
考点:共点力的平衡及正交分解法。
练习册系列答案
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如图所示,质量为m的物体放在水平地面上,物体与水平地面间的摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),对物体施加一个与水平方向成角的力F,求物体在水平面上运动时力F的值应满足的条件。(重力加速度为g)
如图所示,人站立在体重计上,下列说法正确的是( ).
A.人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力 |
B.人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力 |
C.人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力 |
D.人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力 |