【救命!】高中物理题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/29 09:06:23
如图所示,倾角α=60°的斜面上,放一质量为1kg的物体,用k=100N/m的轻质弹簧平行于斜面拉着。物体放在PQ之间任何位置都能处于静止状态,而超过这一范围的物体就会滑动。若AP=22cm,AQ=8cm,试求物体与斜面间最大静摩擦力大小。(取g=10m/s^2)
根据受力情况和所处状态,列出了如下式子:
物体在Q时:
Gsinα+F弹=Ff
Gsinα=F支
物体在P时:
Gsinα+Ff'
Gsinα=F支
弹簧:
F弹=kx=L(L-AQ)
F弹'=k(AP-L)

方程列到这了,怎么解开?
哎哟 忘了把图发上来了

没有你这么复杂

【分析】 物体位于Q点时,弹簧必处于压缩状态,对物体的弹力TQ沿斜面向下;物体位于P点时,弹簧已处于拉伸状态,对物体的弹力TP沿斜面向上.P、Q两点是物体静止于斜面上的临界位置,此时斜面对物体的静摩擦力都达到最大值fm,其方向分别沿斜面向下和向上.

【解】 作出物体在P、Q两位置时的受力图,设弹簧原长为L0,则物体在Q和P两处的压缩量和伸长量分别为
x1=L0-AQ,x2=AP-L0.

根据胡克定律和物体沿斜面方向的力平衡条件可知:
kx1 =k(L0-AQ)=fm - mgsinα,
kx2 =k(AP-L0)=fm + mgsinα.
联立两式得

Fm=k(AP-AQ)/2=[100(22-8)×10^-2]/2=7N