Question

16．我們將接觸面之間的滑動(dòng)摩擦力f和壓力N的比值叫做滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ，即μ=f/N．如圖所示，均勻木棒水平擱在圓柱體B上，二者的接觸點(diǎn)為D，當(dāng)圓柱體繞其固定中心軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，與木棒右端C緊靠的木板E恰好能沿光滑豎直墻壁勻速下滑，此時(shí)木棒始終水平．
（1）木棒的重心位于D點(diǎn)的左側(cè)．
（2）若木板E重2N，且C與E、D與B之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)均為μ=0.2，求：木棒的重多少牛？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)杠桿的平衡條件判斷中心的位置；
（2）根據(jù)二力平衡的條件判斷出木棒的重力．

解答 解：（1）因?yàn)槟景遄鰟蛩龠\(yùn)動(dòng)，所以受到的力是平衡力即豎直向下重力和木棒對(duì)木板的豎直向上的摩擦力，因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，所以木板對(duì)木棒的摩擦力是豎直向下的；以D為支點(diǎn)木棒受重力和向下的摩擦力，它們使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，故木棒的重心在D的左側(cè)；
（2）因?yàn)槟景鍎蛩龠\(yùn)動(dòng)所以木板受到平衡力的作用，即重力等于摩擦力，C對(duì)E的摩擦力：f₁=G_E=2N，則C對(duì)E的壓力：N₁=$\frac{{f}_{1}}{μ}$=$\frac{2N}{0.2}$=10N，B對(duì)C的摩擦力：f₂=N₁=10N，C對(duì)B的壓力：N₂=$\frac{{f}_{2}}{μ}$=$\frac{10N}{0.2}$=50N  木板重：G_C=50N-2N=48N．
故答案為：（1）左； （2）木棒的重為48N

點(diǎn)評(píng) 本題考查了杠桿的平衡條件和二力平衡的條件的應(yīng)用，是難題，學(xué)生不易掌握．