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如图所示,三个物块重均为100N,叠放于水平桌面上;小球P重20N,挂在c绳下端,a绳一端系在物块3上,b绳一端系在水平天花板上,现用水平向左的拉力F=20N作

题文

如图所示,三个物块重均为100N,叠放于水平桌面上;小球P重20N,挂在c绳下端,a绳一端系在物块3上,b 绳一端系在水平天花板上,现用水平向左的拉力F=20N作用在物块2,整个系统处于静止状态时,a绳水平,b绳与水平方向成450
求:(1)b绳中的拉力
(2)12间,23间,3与桌面间摩擦力.


魔方格

题型:未知 难度:其他题型

答案

(1)对绳子的连接点受力分析,受到三根绳子的三个拉力,如图

魔方格

根据平衡条件,有
x方向:T2cos45°=T1
y方向:T2sin45°=mg
解得
T1=mg=20N
T2=

2mg=20

2N
故b绳中的拉力为20

2N.
(2)对物体1受力分析,受重力和支持力,假如受水平方向的摩擦力,则不能保持平衡,故物体1与物体2间的摩擦力为0;
对物体1和物体2整体研究,受重力、支持力、向左的拉力F和向右的静摩擦力f23,根据平衡条件得:f23=F=20N;
对物体1、2、3整体受力分析,受重力、支持力、向左的拉力为20N、绳子a的拉力也为20N,由于拉力和绳子的拉力等大、反向,故地面对其的静摩擦力为零;
即12间摩擦力0,23间摩擦力20N,3与桌面间摩擦力0.

解析

2

考点

据考高分专家说,试题“如图所示,三个物块重均为100N,叠放于.....”主要考查你对 [滑动摩擦力、动摩擦因数 ]考点的理解。

滑动摩擦力、动摩擦因数

滑动摩擦力的概念:
当一个物体在另一个物体的表面上相对运动时,受到的阻碍相对运动的力,叫滑动摩擦力。

滑动摩擦力产生条件:
①接触面粗糙;
②相互接触的物体间有弹力;
③接触面间有相对运动。
说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。

滑动摩擦力的方向:

总跟接触面相切,并与相对运动方向相反。 “与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。滑动摩擦力方向可能与运动方向相同,可能与运动方向相反,可能与运动方向成一夹角。
滑动摩擦力的大小:

滑动摩擦力跟压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。公式:F=μFN (F表示滑动摩擦力大小,FN表示正压力的大小,μ叫动摩擦因数)。
①FN表示两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力,更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定;
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关,无单位,而且永远小于1;
③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。 
滑动摩擦力的作用效果:

总是阻碍物体间的相对运动,但并不总是阻碍物体的运动,可能是动力,也可能是阻力。

静摩擦力和滑动摩擦力:


如图所示,三个物块重均为100N,叠放于水平桌面上;小球P重20N,挂在c绳下端,a绳一端系在物块3上,b绳一端系在水平天花板上,现用水平向左的拉力F=20N作


如图所示,三个物块重均为100N,叠放于水平桌面上;小球P重20N,挂在c绳下端,a绳一端系在物块3上,b绳一端系在水平天花板上,现用水平向左的拉力F=20N作

摩擦力大小的计算方法:

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