問題詳情:
如圖所示,一根**細繩的勁度係數爲,將其一端固定在點,另一端穿過一光滑小孔繫住一質量爲的滑塊(可視爲質點),滑塊放在水平地面上的′處。當細繩豎直時,小孔到懸點的距離恰爲**細繩的原長。小孔到水平地面的距離′=(<),滑塊與水平地面間的動摩擦因數爲。若滑塊與地面間的最大靜摩擦力等於滑動摩
擦力,則滑塊處在什麼區域內均可保持靜止?
【回答】
設滑塊靜止時離開O的距離爲x,離開O′的距離爲r,
在此位置它受到4個力的作用,其受力情況如圖所示,
根據力的正交分解有:FN=mg-Fcos,Fsin=f,F=kx,
滑塊恰好能夠靜止時f=FN。
此時滑塊離O′的距離最大,由於cos=h/x,sin=r/x,
解得r=,所以S=,
這表明滑塊可靜止於以O′爲圓心、爲圓面積的區域內的任意位置。
知識點:牛頓運動定律的應用
題型:計算題