一个底面粗糙,质量为m的劈放在粗糙水平面上,劈的斜面光滑且与水平面夹角为30°,现用一端固定的轻绳系一质量也为m的小球,小球与斜面的夹角为30°,如图所示.(1)当劈静止时绳子中拉力大小为多少?(2)若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈的支持力的k倍,为使整个系统静止,k值必须符合什么条件?

问题描述:

一个底面粗糙,质量为m的劈放在粗糙水平面上,劈的斜面光滑且与水平面夹角为30°,现用一端固定的轻绳系一质量也为m的小球,小球与斜面的夹角为30°,如图所示.

(1)当劈静止时绳子中拉力大小为多少?
(2)若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈的支持力的k倍,为使整个系统静止,k值必须符合什么条件?

(1)小球受力如图所示Tcos60°=Ncos60°Tsin60°+Nsin60°=mg解得:T=33mg(2)对整体受力分析如图所示Tcos60°≤fmFN+Tsin60°-2mg=0fm=kFN 解得:K ≥39 答:(1)当劈静止时绳子中拉力大小为33mg.(2...
答案解析:对小球进行受力分析,根据平衡条件列方程即可求出绳子的拉力;
对小球和劈为整体进行受力分析,根据平衡条件列方程求出K值的最小值.
考试点:共点力平衡的条件及其应用.
知识点:本题考查了受力分析以及平衡条件的应用,属于中档题.