一根轻绳通过光滑的定滑轮连接重为G1物块和套在粗糙竖直杆上的重为G2的滑套,如图所示.定滑轮到竖直杆距离为米.用手缓慢移动滑套G2发现放手后滑套可以在B、C之间的任意

发布时间:2020-08-08 16:56:49

一根轻绳通过光滑的定滑轮连接重为G1物块和套在粗糙竖直杆上的重为G2的滑套,如图所示.定滑轮到竖直杆距离为米.用手缓慢移动滑套G2发现放手后滑套可以在B、C之间的任意一点保持静止,已知A与滑轮等高,AB=1米,BC=2米,(题中最大静摩擦力与滑动摩擦力相等).
试求:
(1)滑套和竖直杆的摩擦系数;
(2)滑块和滑套的所受重力之比即G1/G2.

网友回答

解:根据题意,A与滑轮等高,AB=1米,BC=2米,定滑轮到竖直杆距离为米.
则有角度关系如图所以:

当处于B点时受力分析如图:

则有:
G1cos30°=N1
G1sin30°+Fm=G2
Fm=μN1
解得:…①
当处于C点时,受力分析如图:

则有:
G1cos60°=N2
G1sin60°=Fm+G2
Fm=μN2
解得:…②
①式与②式等式左右相除,化简可得:μ=
把μ=代入②式中得:

所以:
答:(1)滑套和竖直杆的摩擦系数为;
(2)滑块和滑套的所受重力之比为.
解析分析:根据题意长度数据可知在B点和C点时的角度关系,在B点和C点受力分析可知,在这两点受到的摩擦力为最大静摩擦力,B点向上,C点向下,根据平衡条件列方程组,进一步求出G1、G2和μ之间的关系.

点评:此题的关键在于正确的作出受力分析图,根据受力分析图,运用平衡条件列方程求解.属于中档题.
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