题目内容


图6-13

如图6-13所示,某同学在地面上拉着一个质量为m=30 kg的箱子匀速前进,已知箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,拉力F1与水平面的夹角为θ=45°,g=10 m/s2.求:

(1)绳子的拉力F1为多少?

(2)该同学能否用比F1小的力拉着箱子匀速前进?如果能,请求出拉力的最小值;若不能,请说明理由.


解析:(1)箱子匀速前进,属于平衡状态,合外力为零.以箱子为研究对象,进行受力分析,其受重力、地面支持力、地面摩擦力、外界拉力,以水平、竖直方向为坐标轴的方向建立坐标系,利用正交分解法可得

F1cos45°=μ(mgF1sin45°),

F1=100 N.

(2)设拉力与水平方向的夹角为θ,利用正交分解法,将水平、竖直两个方向的平衡方程整理有

Fcosθμ(mgFsinθ),F.

θ=arctanμ时,F有最小值,其值为Fmin=60 N.

所以该同学能用比F1小的力拉着箱子匀速前进,最小拉力为60 N.

答案:(1)100 N (2)能,60 N

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网