如图,在倾角θ为37°的固定光滑斜面上放的一块质量不计的薄板,水平放置的棒OA,A端搁在薄板上,O端装有水平转轴,棒和板间的滑动摩擦系数为,薄板沿斜面向上或向下匀速拉动时,则棒对板的压力大小之比为________,所需拉力大小之比为________.
网友回答
2:3 2:3
解析分析:先以棒为研究对象,根据力矩平衡,分析研究薄板沿斜面向上和向下两种情况,可求出棒对板的压力大小之比.由题,薄板质量不计,薄板沿斜面向上和向下匀速拉动时,根据平衡条件得知,拉力大小等于薄板所受的滑动摩擦力大小,再根据摩擦力公式,即可求出拉力大小之比.
解答:以棒为研究对象.设棒为L,重力为G,棒和薄板间的动摩擦因数为μ.当板沿斜面向上运动时,棒所受的摩擦力沿斜面向上,当板沿斜面向下运动时,棒所受的摩擦力沿斜面向下,
根据力矩平衡条件得:
薄板沿斜面向上运动时:G?=N1Lcosθ+f1Lsinθ,f1=μN1,
薄板沿斜面向下运动时:G?=N2Lcosθ-f2Lsinθ,f2=μN2,
联立解得,N1:N2=2:3;
据题意,薄板质量不计,薄板沿斜面向上和向下匀速拉动时,根据平衡条件得知,拉力大小等于薄板所受的滑动摩擦力大小,即有 F=f=μN,压力大小之比为2:3,则得拉力大小之比为2:3;
故