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一根轻绳通过光滑的定滑轮连接重为G1物块和套在粗糙竖直杆上的重为G2的滑套,如图...

一根轻绳通过光滑的定滑轮连接重为G1物块和套在粗糙竖直杆上的重为G2的滑套,如图所示.定滑轮到竖直杆距离为manfen5.com 满分网米.用手缓慢移动滑套G2发现放手后滑套可以在B、C之间的任意一点保持静止,已知A与滑轮等高,AB=1米,BC=2米,(题中最大静摩擦力与滑动摩擦力相等).
试求:
(1)滑套和竖直杆的摩擦系数;
(2)滑块和滑套的所受重力之比即G1/G2

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根据题意长度数据可知在B点和C点时的角度关系,在B点和C点受力分析可知,在这两点受到的摩擦力为最大静摩擦力,B点向上,C点向下,根据平衡条件列方程组,进一步求出G1、G2和μ之间的关系. 【解析】 根据题意,A与滑轮等高,AB=1米,BC=2米,定滑轮到竖直杆距离为米. 则有角度关系如图所以: 当处于B点时受力分析如图: 则有: G1cos30°=N1 G1sin30°+Fm=G2 Fm=μN1 解得:…① 当处于C点时,受力分析如图: 则有: G1cos60°=N2 G1sin60°=Fm+G2 Fm=μN2 解得:…② ①式与②式等式左右相除,化简可得:μ= 把μ=代入②式中得: 所以: 答:(1)滑套和竖直杆的摩擦系数为; (2)滑块和滑套的所受重力之比为.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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