题目内容
如图所示,将半球置于水平地面上,半球的中央有一光滑小孔,柔软光滑的轻绳穿过小孔,两端分别系有质量为m1、m2的物体(两物体均可看成质点),它们静止时m1与球心O的连线与水平线成45角,m1与半球面的动摩擦因数为0.5,m1所受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,则
【答案】分析:对m1进行受力分析,受重力、支持力、拉力以及摩擦力处于平衡,当m1有最小值时,摩擦力沿球面向下.根据共点力平衡求出
的最小值.
解答:解:当m1有最小值时,摩擦力沿球面向下,受力如图.
根据共点力平衡得,m1gsin45°+fm=T
fm=μN=μmgcos45°
T=m2g
联立三式解得:
.
故答案为:
点评:解决本题的关键知道m1受到的最大静摩擦力可能沿球面向上,也可能沿球面向下,当沿球面向下时,m1有最小值.根据共点力平衡可得出
的最小值.
解答:解:当m1有最小值时,摩擦力沿球面向下,受力如图.
根据共点力平衡得,m1gsin45°+fm=T
fm=μN=μmgcos45°
T=m2g
联立三式解得:
故答案为:
点评:解决本题的关键知道m1受到的最大静摩擦力可能沿球面向上,也可能沿球面向下,当沿球面向下时,m1有最小值.根据共点力平衡可得出
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