(12分)一般教室门上都安装一种暗锁,这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾斜角θ=45°)、锁槽E,以及连杆、锁头等部件组成,如图甲所示.设锁舌D的侧面与外壳
◎ 题目
(12分)一般教室门上都安装一种暗锁,这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾斜角θ=45°)、锁槽E,以及连杆、锁头等部件组成,如图甲所示.设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽E之间的摩擦因数均为μ,最大静摩擦力fm由fm=μN(N为正压力)求得.有一次放学后,当某同学准备关门时,无论用多大的力,也不能将门关上(这种现象称为自锁),此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示,P为锁舌D与锁槽E之间的接触点,弹簧由于被压缩而缩短了x. (1)试问,自锁状态时D的下表面所受摩擦力的方向 (2)求此时(自锁时)锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小 (3)无论用多大的力拉门,暗锁仍然能够保持自锁状态,则μ至少要多大? |
◎ 答案
(1)向右.(2)(3) |
◎ 解析
试题分析: (1)设锁舌D下表面受到的最大静摩擦力为f1,则其方向向右. (2)设锁舌D受锁槽E的最大静摩擦力为f2,正压力为N,下表面的正压力为F,弹力为kx, 由力的平衡条件可知: kx+f1+f2cos45°-Nsin45°=0 1 F-Ncos45°-f2sin45°=0 2 f1=μF 3 f2=μN 4 联立1234式, 解得正压力大小: 5 (3)令N趋边于,则有 6 解得 |
◎ 知识点
专家分析,试题“(12分)一般教室门上都安装一种暗锁,这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾斜角θ=45°)、锁槽E,以及连杆、锁头等部件组成,如图甲所示.设锁舌D的侧面与外壳…”主要考查了你对 【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。- 最新内容
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