如图所示,物体A重GA=20N,B重GB=40N,图中各接触面均粗糙,且动摩擦因数均为μ,物体A用水平细绳系住于墙面上,当水平力F=8N时,才能将B匀速拉出,求接触面

发布时间:2020-08-05 01:12:44

如图所示,物体A重GA=20N,B重GB=40N,图中各接触面均粗糙,且动摩擦因数均为μ,物体A用水平细绳系住于墙面上,当水平力F=8N时,才能将B匀速拉出,求接触面间的动摩擦因数μ是多少?此时细绳对A的拉力是多少?

网友回答

解:根据题意知,A、B两物体均处于平衡状态,对A受力分析有:

则A处于平衡状态:fBA=μFNA=μGA
T=fBA??????????? ? ?①
FNA=GA????????? ? ②
fBA=μFNA=μGA?? ③
对B进行受力分析有:

其中FAB为A对B的压力,大小为FAB=FNA=GA
由B物体的平衡条件有:
FNB=GB+FAB??????????? ? ④
F=fB+fAB?????????????????? ⑤
又∵其中FAB为A对B的压力,大小为FAB=FNA=GA????????? ⑥
fB=μFNB=μ(GA+GB)???????????????????????????????? ?⑦
fBA和fAB互为作用务与反作用力∴fAB=fBA=μGA??? ⑧
联列可解得:
μ=0.1
T=2N
答:接触面间的动摩擦因数为0.1,此时绳对A的拉力T=2N.

解析分析:当水平力F=8N可以将B匀速拉出可知:在B被拉出过程中,物体A和B均处于平衡状态.
对A受力分析可知绳的拉力T=fBA
对B受力分析可知:fAB+fB=F
其所受摩擦力均为滑动摩擦力,对A而言fBA=μFNA=μGA,fBA=fAB(作用力与反作用力),地面对B的摩擦力fB=μFNB=μ(GA+GB)代入有关数据可得T和μ.

点评:本题关键是对物体正确的受力分析,知道滑动摩擦力与弹力的关系;对B进行受力分析时要注意摩擦力的方向,在对滑动摩擦力的计算时注意弹力大小与重力大小的关系即f=μFN,要讨论FN与重力是否相等,不能在什么情况下都死记f=μG的结论.
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