一劲度系数k=200N/m的轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上,另一端与质量为m=2kg的木块相连.木块放在质量为M=4kg的长木板上,此时弹簧水平且处于原长.已知木块与长木板、长木板与水平地面间的动摩擦因数均为μ=0.5.现对长木板施加一水平拉力F,使长木板缓慢地向右移动.(墙和弹簧在M和m的左端,且弹簧拉m,m在M的上面压着.)
①求木块能随长木板向右运动的最大位移Xm.
②试写出在木块离开长木块前,拉力F随长木板位移x的变化关系式.(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s²)
谁要能做对,并且有满意的过程,我追加100分。
人气:224 ℃ 时间:2019-10-19 21:05:40
解答
m即将在M上滑动时,静摩擦力达到最大静摩擦力,为F摩=μmg=10N
滑动前,m受力平衡,F摩=F弹=10N
而弹簧对m的拉力 F弹=k(Xm),因此Xm=0.05m
m离开M前,M缓慢移动,受力平衡.
F=F摩+F(地摩)=F弹+μNg=kx+μ(M+m)g=0.5x+30
即F=0.5x+30
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