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如图所示,总长为L的细绳两端各系一个重为G的小圆环,两环均套在水平直杆上,在细绳的中点挂一个重为2G的物体,已知圆环与杆间的最大静摩擦力可达两者间正压力的0.5倍,求两环在杆上
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如图所示,总长为L的细绳两端各系一个重为G的小圆环,两环均套在水平直杆上,在细绳的中点挂一个重为2G的物体,已知圆环与杆间的最大静摩擦力可达两者间正压力的0.5倍,求两环在杆上静止时的最大距离.
▼优质解答
答案和解析
以环和重物整体为研究对象受力分析,竖直方向受力平衡,则:
4G=2N
得:N=2G
圆环与杆间的最大静摩擦力可达两者间正压力的0.5倍,则f=2G×0.5=G
则绳子拉力水平方向的分力最大为G,
设绳子与水平方向夹角为θ,则Tcosθ=G
以结点O为研究对象受力分析,根据平衡条件:2Tsinθ=2G
得:T=
联立得:sinθ=cosθ
θ=45°
则两环在杆上静止时的最大距离为
L
答:两环在杆上静止时的最大距离为
L.
4G=2N
得:N=2G
圆环与杆间的最大静摩擦力可达两者间正压力的0.5倍,则f=2G×0.5=G
则绳子拉力水平方向的分力最大为G,
设绳子与水平方向夹角为θ,则Tcosθ=G
以结点O为研究对象受力分析,根据平衡条件:2Tsinθ=2G
得:T=
G |
sinθ |
联立得:sinθ=cosθ
θ=45°
则两环在杆上静止时的最大距离为
| ||
2 |
答:两环在杆上静止时的最大距离为
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2 |
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