问题 问答题

一个底面粗糙、质量为M的劈放在粗糙的水平面上,劈的斜面光滑且与水平面成30°角;现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球,小球放在斜面上,小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为30°,如图所示,试求:

(1)当劈静止时绳子的拉力大小.

(2)地面对劈的支持力大小.

(3)若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈支持力的k倍,为使整个系统静止,k值必须满足什么条件?

答案

对小球进行受力分析如图1

Tcos30°+FN1cos30°=mg         

T sin30°=FN1sin30°

T=FN1

解得   T=FN1=

3
3
mg

对劈进行受力分析如图2

N2=Mg+FN1cos30°=Mg+

mg
2
         

Ff=FN1sin30°                    

要使整体不滑动则有:

Ff≤k FN2

由以上三式解得k=

3
m
3(2M+m)

绳子拉力大小是

3
2
mg;  

k值不能小于

3
m
3(2M+m)

答:(1)绳子的拉力为

3
2
mg;(2)地面对劈的支持力为Mg+
mg
2
;(3)k值不能小于
3
m
3(2M+m)

选择题
填空题

请完善程序(程序文件名:Java_3.java)并进行调试。请在下画线处填入正确内容,然后删除下画线。请勿删除注释行和其他已有的语句内容。
[题目要求]
在点击“Exit”按钮和窗口右上角的关闭按钮时,可以关闭窗口。
程序运行后的界面如下图所示。


源程序:
import java.awt.*;
import java.awt. (1) .*;
public class Java_3 implements ActionListener, (2)
  Frame f;
  Button be,bw,bs,bn,bc;
  public void create()
    f= (3)
    be=new Button("East");
    bw=new Button( (4) );
    bs=new Button("South");
    bn=new Button("North");
    bc=new Button("Exit");
    f.add(be, (5) );
    f.add(bw,"West");
    f.add(bs,"South");
    f.add(bn,"North");
    f.add(be,"Center");
    bc.addActionListener(this); //为按钮注册监听器
    f.addWindowListener(this); //为按钮注册监听器
    f.setSize(200,200);
    f.setVisible( (6) );
  
  public static void main(String args[])
    Java_3 fa=new Java_3();
    fa.create();
  
  public void actionPerformed(ActionEvent e)
    System.exit(0); //实现窗口关闭功能
  ;
  public void windowOpened(WindowEvent e)
  public void windowClosing(WindowEvent e)
    System.exit(0); //实现窗口关闭功能
  ;
  public void windowClosed(WindowEvent e)
  public void windowIconified(WindowEvent e)
  public void windowDeiconified(WindowEvent e)
  public void windowActivated(WindowEvent e)
  public void windowDeactivated(WindowEvent e)