20.如图所示,跨过定滑轮的轻绳两端分别系着物体A和B,物体A放在倾角为θ的斜面上.已知物体A的质量为m,物体...
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问题详情:
20.如图所示,跨过定滑轮的轻绳两端分别系着物体A和B,物体A放在倾角为θ的斜面上.已知物体A的质量为m,物体A与斜面间的最大静摩擦力是与斜面间*力的μ倍(μ<tan θ),滑轮与轻绳间的摩擦不计,绳的OA段平行于斜面,OB段竖直,要使物体A静止在斜面上,则物体B质量的取值范围为多少?
【回答】
解: 设绳中张力为FT,先以B为研究对象,因为B静止,所以有:FT=mBg
再以A为研究对象,若A处于不上滑的临界状态时,则有:
FT=fm+mgsinθ
而fm =μFN,FN=mgcosθ
解得:mB=m(sinθ+μcosθ)
同理,若A处于将不下滑的临界状态时,则有:
FT+fm=mgsinθ
可得:mB=m(sinθ-μcosθ)
故mB应满足的条件为:
m(sinθ-μcosθ)≤mB≤m(sinθ+μcosθ).
知识点:牛顿运动定律的应用
题型:计算题