问题 问答题

如图所示,水平面上有一个倾角为θ=30°的斜劈,质量为m.一个光滑小球,质量也为m,用绳子悬挂起来,绳子与斜面的夹角为α=30°,整个系统处于静止状态.

(1)求出绳子的拉力T;

(2)若地面对斜劈的最大静摩擦力fm等于地面对斜劈的支持力的k倍,为了使整个系统始终保持静止,k值必须满足什么条件?

答案

(1)对小球:受到重力mg、斜面的支持力N1和绳子的拉力T三个力作用,由平衡条件得

   mgsinθ=Tcosα

解得:T=

3
3
mg

(3)对整体:受到总重力2mg、地面的支持力N和摩擦力f,绳子的拉力T,则由平衡条件得

   Tcos(α+θ)=f

   Tsin(α+θ)+N=2mg

依题意,有:f≤fm=kN

解得:k≥

3
9

答:(1)绳子的拉力T是

3
3
mg;

(2)为了使整个系统始终保持静止,k值必须满足的条件是k≥

3
9

单项选择题 A1型题
单项选择题