分析:
当用外力将物体B匀速向右拉出时,物体A受到绳的张力T,与B物间的摩擦力fA,B的支持力N作用而静止。
∴ fA=Tsin37°=μN……①,N=m1g-Tcos37°……②,
将②代入①得:Tsin37°=μ(m1g-Tcos37°)。
代入数据:T×0.6=0.5×(10×10-T×0.8),得:T=50N
因此 fA=Tsin37°=50×0.6=30N,
N=m1g-Tcos37°=10×10-50×0.8=60N
考虑B受力:
竖直方向:受到A的压力N'、本身重力m2g,地面的支持力FN;
水平方向:受到A的摩擦力f'A,与地面间的摩擦力fB和拉力F的作用,
由于B匀速向右,
∴FN=N'+m2g=N+m2g=60+20×10=260N。
fB=μFN=0.5×260=130N,
F=f'A+fB=fA+fB=30+130=160N
以A为分析对象:
令细绳拉力为T,A、B的滑动摩擦力为f1:
则f1=μ(m1g-Tcos37°)=Tsin37°
μm1g=T(sin37°+μcos37°)
T=μm1g/{sin37°+μcos37°)} = 0.5*10*10/{0.6*+0.5*0.8)} = 50N
以B为分析对象:
地面对B摩擦力为f2
f2=μ(m1g+m2g-Tcos37°) = μm2g+μ(m1g+-Tcos37°) = μm2g+f1
将B匀速拉出:
F=f1+f2 = μm2g+2f1 = μm2g+2Tsin37° = 0.5*20*10 + 2×50 = 200 N
F=f1+f2
f1=umag-Tcos37=0.5*10*10-T*0.8=50-0.8T
f2=u(ma+mb)g-Tcos37=0.5*(10+20)*10-T*0.8=150-0.8T
F=f1+f2=50-0.8T+150-0.8T=200-1.6T
又T=F/sin37=5F/3
F=f1+f2=50-0.8T+150-0.8T=200-1.6T=200-5F/3
8F/3=200
F=75N
由于A物体静止,合力为0,对其受力分析,绳A方向上F的分力与B对其施加的摩擦力相等,则可列出如下方程:
m1g=F*sin37+Fn
F*cos37=μ*Fn
联立以上方程解得:F=500/11 N,Fn=800/11 N
f=μ*Fn=400/11 N
对B物体受力分析,求出拉力
F拉=f+μ(Fn+m2g)=2300/11 N