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共点力的平衡
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如图所示，在质量为m=1kg的重物上系着一条长30cm的细绳，细绳的另一端连着一个轻质圆环，圆环套在水平的棒上可以滑动，环与棒间的动摩擦因数μ为0.75，另有一条细绳，在其一
网友投稿 2022-10-22 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，在质量为m=1kg的重物上系着一条长30cm的细绳，细绳的另一端连着一个轻质圆环，圆环套在水平的棒上可以滑动，环与棒间的动摩擦因数μ为0.75，另有一条细绳，在其一端跨过定滑轮，定滑轮固定在距离圆环50cm的地方，当细绳的端点挂上重物G，而圆环将要开始滑动时，（g取10/ms
2
）试问：
（1）AO与AB间夹角θ多大？
（2）长为30cm的细绳的张力是多少？
（3）圆环将要开始滑动时，重物G的质量是多少？
◎ 答案
（1）因为圆环将要开始滑动，所受的静摩擦力刚好达到最大值，有f=μN．
对环进行受力分析，则有：
μN-F
T
cosθ=0
N-F
T
sinθ=0
解得：tanθ=
1
μ
=
4
3
得：θ=53°．
（2）又由于AO=30cm，AB=50cm，由数学知识求得：?=90°；
如图所示选取坐标轴，根据物体m处于平衡状态，则有：
Gcosθ+F
T
sinθ=mg
F
T
cosθ-Gsinθ=0
解得F
T
=8N
（3）圆环将要滑动时，对重物进行受力分析可知：
Gsinθ=F
T
cosθ
又G=m'g．
解得：m'=0.6kg
答：（1）角θ是53°；
（2）长为30cm的细绳的张力是8N；
（3）圆环将要开始滑动时，重物G的质量是0.6kg．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，在质量为m=1kg的重物上系着一条长30cm的细绳，细绳的另一端连着一个轻质圆环，圆环套在水平的棒上可以滑动，环与棒间的动摩擦因数μ为0.75，另有一条细绳，在其一…”主要考查了你对 【滑动摩擦力、动摩擦因数】，【力的合成】，【共点力的平衡】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
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