摩擦力计算求解
写写过程!! 初中物理??:funk:刚才那个高一物理题怎么没了,我写了半天了。。
本帖最后由 晖GL 于 2014-12-18 12:20 编辑解答如下
先受力分析这个楔子
有两个面受到力
分为F1 、 F3
F1是上面一个面受的力,F3下面一个面受的力
F1就是上面那个面受到的摩擦力,楔子向里推时。把楔子作为参考,箱子在向左移动。此时受到的力
F1=uFn=umg=0.3x200x9.8=588N
在此在考虑一下箱子上升受到的摩擦力F2。(刚才要不是被0大侠发现 ,就被忽略掉了)F2=uFn=uF1=176.4N
F3是下面那个面受到的摩擦力的横向分力
由于楔子不计重量,此时把箱子和楔子看成一体。斜面作为参考系(箱子上斜坡是初中经典题型,受力分析如下图)
摩擦力Ff=u(mg+F2)*sin15°
F3=Ff*cos15° 这里SIN15*COS15=1/2sin30(二倍角公式)
解得F3=1/4*(588+176.4)=191.1N P=F1+F3=779.1N
好一个二倍角公式,数学功底很好啊 推力最小为1835.2N
补充内容 (2014-12-18 16:23):
擦,忽略了墙壁摩擦 本帖最后由 逍遥处士 于 2014-12-18 16:27 编辑
这样玩儿起来才有意思嘛,管它是小学还是初中的。
按g=10,且墙壁也有摩擦,计算得P=1946N?
@动静之机
看木箱:∵支持力=箱重+墙面摩擦=箱重+底面摩擦力*0.3=箱重+支持力*0.3*0.3∴支持力=2000/0.91=2197.802牛 底面摩擦力为659.341牛
看中间的楔体:
垂直方向下端面支持力 N左倾15度,产生垂直分力 NCos15 下端面摩擦力0.3N下倾15度,产生垂直分力0.3NSin15 这两个力与木箱给予的下压力(2197.80牛)平衡,即NCos15=2197.802+0.3NSin15∴下端面支持力N = 2474.222牛
水平方向上端面摩擦力 659.34牛下端面支持力 N左倾15度,产生水平分力 NSin15 下端面摩擦力0.3N下倾15度,产生水平分力0.3NCos15 所需推力为以上合计,即659.34+NSin15+0.3NCos15=1865.048牛
g取10,若取9.81 则所需推力 1829.612牛
摩擦力计算求解之续集
个人觉得分析没错,可做出来的答案跟书上的有一点差别,还是贴上来让大伙动动吧!天那么冷出出汗好呀!记得写上过程哦!(开叉车搬运的时候,不就是这么搬运的!你开多大推力的叉车去搬运呢?搬运不了罚你款!罚单阻塞交通!:lol车开大了又浪费油钱,扣你工资!) 本帖最后由 houbaomin0620 于 2014-12-19 22:10 编辑
风浪韵 发表于 2014-12-19 09:43 static/image/common/back.gif
个人觉得分析没错,可做出来的答案跟书上的有一点差别,还是贴上来让大伙动动吧!天那么冷出出汗好呀!记得 ...
1、先以圆柱体为圆柱体研究对象(受力分析图不画了)。
墙体A处反作用与圆柱体的正压力Na(方向向左),及相对滑动时产生的最大静摩擦力力fa(方向向下,此点没有相对滑动).
楔子对圆柱体的反作用力Nb(垂直于楔面向上)及相对滑动时的静摩擦力0.2Nb(方向沿着楔面向右)
根据以上条件列方程:
垂直方向:Nbcos10-0.2sin10-fa-981=0
水平方向:Nbsin10+0.2cos10-Na=0
扭矩守恒:faX0.5=0.2NbX0.5
得出Nb=1308N,
在意楔子为研究对象(受力分析图不画了)。
圆柱体对楔子的力是一对作用力与反作用力的关系。
地面对楔子的反向力为Nc(方向垂直于地面向上),及相对滑动时的静摩擦力0.3Nc(沿地面水平向左)。
根据以上条件列方程:
垂直方向:
Nc-Nbcos10+0.2Nbsin10=0
水平方向:
P-0.3Nc-Nbsin10-0.2Nbcos10=0
得出Nc=1242N
P=857.35N
分析圆柱体E假设A点先打滑,则fea =0.6 Nea,而feb<0.2 Neb :垂直方向: G+fea +feb*Sin10 = G+0.6 Nea+ feb*Sin10= Neb*Cos10 -------①水平方向: Nea=NebSin10+febCos10 ---------------------------------------------②圆周方向: feb*R= fea*R ----------------------------------------------------------③解得: Nea=618.8044fea=371.2826=febNeb=1457.904 校验B点的摩擦力:feb > 0.2Neb 说明B点早已打滑。。。重来。
这回是B点先打滑了,则feb=0.2 Neb,fea<0.6 Nea :垂直方向(同上):G+ fea+feb*Sin10 = G+ fea+0.2Neb*Sin10 = Neb*Cos10 ------①水平方向(同上):Nea=NebSin10+febCos10=NebSin10+0.2 Neb Cos10 -----------②圆周方向(同上):feb*R= fea*R --------------------------------------------------------③解得: Neb=1333.194feb=266.6389= feaNea=494.0948校验A点的摩擦力:fea < 0.6Nea 说明A点确未打滑。下面继续分析,使用这些数据。
看下面的楔体:垂直方向:上表面受到的压力等于Neb,垂直分量NebCos10上表面受到的摩擦等于feb,垂直分量0.2NebSin10这两个分力和地面的支持力抵消,即地面的支持力= NebCos10-0.2NebSin10=1266.639
水平方向:上表面受到的压力等于Neb,水平分量Neb Sin10=231.5068上表面受到的摩擦等于feb,水平分量0.2NebCos10=262.5881地面支持力产生的对应摩擦力=0.3*地面支持力=379.9917所需推力值为着三个水平力之和,即874.0865 (g取9.81则为857.4789)
嗯?好像和圆柱体半径0.5米没有关系~~~~~
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