(10分)一个底面粗糙、质量为M的劈放在粗糙的水平面上, 劈与水平面的动摩擦因数 ,劈的斜面光滑且与水平面成30°角;现

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  • 解题思路:

    (1)以小球为研究对象,其受力情况如图甲所示,

    T

    G

    进行正交分解,由平衡条件可得:

    T

    cos

    30

    =

    m

    g

    sin

    30

    (2

    )

    所以

    T

    =

    10

    N

    (2

    )

    (2)以劈和小球整体为研究对象,整体受力情况如图乙所示,由物体的平衡条件可得:

    f

    =

    T

    cos

    60

    (2

    )

    为使整个系统静止,其临界状态是静摩擦力

    f

    为最大值,即有

    _{

    } (2

    )

    所以联立以上两式可得:

    m

    =

    6

    M

    即小球与劈的质量应满足

    m

    6

    M

    (2

    )

    (1)T=10N   (2)m

    6M

    <>