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如图所示,在质量为1 kg的重物上系着一条长30 cm的细绳,细绳的另一端连着套在水平棒上可以滑动的轻环,轻环与棒间的动摩擦因数为0.75,另有一条细绳,其一端跨过定滑轮(定滑轮的大小可忽略),定滑轮固定在距离圆环0.5 m的地方.当细绳的端点挂上重物G时,圆环恰好没滑动,试问:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)长为30 cm的细绳的张力是多少?

(2)圆环将要开始滑动时,重物G的质量是多少?

(3)角φ多大?

 

答案:
(1)8 N (2)0.6 kg (3)90° 【解析】(1)如图所示,选取坐标系,根据平衡条件有:  Gcos θ+FTsin θ-mg=0 FTcos θ-Gsin θ=0. 即 FT=8 N. (2)圆环将要滑动时,得: mGg=FTcot θ,mG=0.6 kg. (3)前已证明φ为直角,故φ=90°.
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