问题 计算题

两个人要将质量M=1000 kg的小车沿一小型铁轨推上长l=5 m、高h=1 m的斜坡顶端。已知车在任何情况下所受的摩擦阻力恒为车重的0.12倍,两人能发挥的最大推力各为800 N。在不允许使用别的工具的情况下,两人能否将车刚好推到坡顶?如果能,应如何办?(g=10 m/s2

答案

解:车沿斜坡运动时所受阻力为:Fμ=Mgsinα+kMg=1000×10× N+0.12×1000×10 N=3200 N

而两人的推力合力最大为:F=800×2 N=1600 N<Fμ

所以,如果两人直接沿斜坡推物体,不可能将物体推到坡顶。但因物体在水平面上所受阻力为Fμ′=kMg=0.12×1000×10 N=1200 N,故可先在水平面上推一段距离后再上斜坡。

设在水平面上先推s的距离,则据动能定理有:Fs+Fl-kMg(l+s)-Mgh=0

即(1600-1200)(5+s)-103×10×1=0

解得:s=20 m

判断题
选择题