Question

质量5Kg的活塞夹在一个粗糙的竖立气缸缸内，活塞与缸壁间的最大静摩擦力为10N．现在利用轻质绳子通过两个光滑定滑轮将活塞与质量M的铁锭相连．问要使活塞相对缸壁静止，铁锭质量M的范围？（取g=10m/s²）

Answer 1

分析：当钢锭质量最大时，活塞有向上滑的趋势，则活塞受到向下的静摩擦力，当钢锭质量最小时，活塞有向下滑的趋势，则活塞受到向上的静摩擦力，
根据平衡条件即可求解范围．

解答：解：当钢锭质量最大时，活塞有向上滑的趋势，则活塞受到向下的静摩擦力，
此时Mg=mg+F=50+10=60N
所以最大质量为6kg
当钢锭质量最小时，活塞有向下滑的趋势，则活塞受到向上的静摩擦力，
此时Mg=mg-F=50-10=40N
所以最小质量为4kg
所以铁锭质量M的范围为4kg≤M≤6kg
答：铁锭质量M的范围为4kg≤M≤6kg

点评：本题主要主要同学们能正确进行受力分析，根据平衡条件求解，难度适中．