Question

如圖所示，吊臂鉗子夾著一塊m＝50kg的磚塊，它們接觸處的動摩擦因數(shù)為μ＝0.4，繩索懸點到磚塊重心的距離L＝4m，在下列兩種情況下，為使磚塊不滑出，鉗口對磚塊的壓力至少多大？

(1)吊臂使磚塊以4m/s的速度勻速向右行駛．

(2)吊臂突然停止．

Answer 1

答案：(1)625N　(2)875N
解析：

解析：如圖，磚塊受到五個力作用：重力mg，壓力F1，F2，摩擦力Ff1、Ff2 (1)磚塊做勻速運動時，設鉗口對磚塊的壓力至少為FN，由平衡條件 mg＝2Ff＝2μFN 所以FN＝＝＝625N (2)吊臂突然停止時，磚塊做圓周運動，設鉗口對磚塊的壓力至少為FN′ Ff′＝μFN′ 因摩擦力和重力的合力為向心力 所以2Ff′－mg＝m 2μFN′－mg＝m FN′＝＝＝875 N