如图所示,质量为m1的物体*通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2...
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问题详情:
如图所示,质量为m1的物体*通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°物体*及人均处于静止状态.(已知=sin37°=0.6,cos37°=0.8.g取10m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:
(1)轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大?
(2)人受到的摩擦力是多大?方向如何?
(3)若人的质量m2=60kg,人与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,欲使人在水平面上不滑动,则物体*的质量m1最大不能超过多少?
【回答】
解:(1)以结点O为研究对象,如图,由平衡条件有:
F0B﹣FOAsinθ=0
F0Acosθ﹣m1g=0
联立得:
故轻绳OA、OB受到的拉力分别为、;
(2)人水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力,受力如图所示,由平衡条件得:
,方向水平向左;
(3)当*的质量增大到人刚要滑动时,质量达到最大,此时人受到的静摩擦力达到最大值.
当人刚要滑动时,静摩擦力达到最大值fm=μm2g
由平衡条件得:FOBm=fm
又
联立得:
即物体*的质量m1最大不能超过24kg.
答:(1)轻绳OA、OB受到的拉力分别为、;
(2)人受到的摩擦力大小为是,方向水平向左;
(3)物体*的质量m1最大不能超过24kg.
知识点:共点力的平衡
题型:计算题