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关键字: | 时间:2025-11-06 03:42 | 人浏览

【答案】一根弹性细绳(遵循胡克定律)原长为l,劲度系数为k,将其一端穿过一个光滑小孔O(其在水平地面上的投影点为O’),系在一个质量为m的滑块A上,A放在水平地面上.小孔O离绳固定端的竖直距离为l,离水平地面

一根弹性细绳(遵循胡克定律)原长为l,劲度系数为k,将其一端穿过一个光滑小孔O(其在水平地面上的投影点为O’),系在一个质量为m的滑块A上,A放在水平地面上.小孔O离绳固定端的竖直距离为l,离水平地面高度为h(h<mg/k),滑块A与水平地面间的最大静摩擦力为正压力的μ倍.问:

 

(1)当滑块与O’点距离为r时,弹性细绳对滑块A的拉力为多大?

(2)滑块处于怎样的区域内时可以保持静止状态?

【答案】

(1)

解:从几何关系看出:弹性细绳的伸长量为△x=

弹性细绳对滑块A的拉力为FT=k△x=k

(2)

解:设A静止时离O′的距离为r,此位置处A将受到四个力的作用如图:

 

对FT正交分解,由于处于平衡状态所以有:

竖直方向:FN+FTsinθ=mg,

水平方向:FTcosθ=Ff

而FT=k ,Ffmax=μFN

所以有:k cosθ=f≤fmax=μ (mg﹣kh)

其中 cosθ=r

这表明,滑块可以静止在以O′为圆心, 为半径的圆域内的任意位置

【解析】

弹性细绳(遵循胡克定律)在弹性限度内,受到的拉力与伸长量成正比.

对滑块受力分析,利用平衡状态条件和最大静摩擦力知识解决问题.

【考点精析】利用静摩擦力对题目进行判断即可得到答案,需要熟知静摩擦力:静摩擦力大小可在0与fmax 之间变化,一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解.

答案有错

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