问题 计算题

(18分)一个底面粗糙、质量为的劈放在粗糙的水平面上,劈的斜面光滑且与水平面成角;现用一端固定的轻绳系一质量为的小球,小球放在斜面上,小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为,如图所示,试求:

(1)当劈静止时绳子的拉力大小。

(2)当劈静止时地面对劈的摩擦力的大小。

(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

(1)  (2)    (3)

题目分析:(1)以小球为研究对象,受力分析如图所示,对T和mg进行正交分解。

由物体的平衡条件可知:       (3分)

得:        (2分)

(2) 以劈和小球整体为研究对象,整体受力情况如图所示

由物体平衡条件可得:     (5分)

(3)为使整个系统静止,要求

         (3分)

        (3分)

联立以上两式可得:。        (2分)

问答题
单项选择题