精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图所示,铁夹两臂NOP、MOQ的轴心为O,位于同一水平线上的P、Q两端夹一质量一定的物块A,M、N两端系在一根绳子上,用竖直向上的拉力FT作用在绳子中点B处,通过铁夹提起物块A,此时P、Q间的宽度为2a,O到PQ连线的距离为4a,OM=ON=2a,∠MBN=120°,∠BMO=∠BNO=90°,若绳和铁夹的重力不计,铁夹和重物间的动摩擦因数μ=0.5.现用一外力拉动A,使A竖直向下滑动,已知此时作用在B处的拉力FT=7N,则铁夹P端对A的摩擦力大小为______N;此时若保持铁夹P、Q端对A的压力大小不变,而改为向上拉动A,使A在铁夹之间竖直向上滑动,则作用在B处的拉力FT′______FT(选填“>”、“<”或“=”).
精英家教网
先对B点研究,B点受到FT及MB的拉力和NB的拉力,根据对称性可知,MB的拉力和NB的拉力大小相等,设大小为T,由于∠MBN=120°,由平衡条件和几何知识得知:T=FT=7N.
设铁夹P端对A的压力大小为N,摩擦力大小为f,则由牛顿第三定律得:A对铁夹P端压力大小为N,方向水平向左,摩擦力大小为f,方向向下,相对O的力矩是逆时针方向.
再以O转轴,对NP杆,根据力矩平衡条件得:
T?ON=N?4a-f?a…①
又 f=μN
将ON=2a代入得:T=2N
若保持铁夹P、Q端对A的压力大小不变,摩擦力大小不变,方向变为向上,设此时BN拉力大小为T′,
则有 T′?ON=N?4a+f?a  ②
由①②得,T′>T
则得FT′>FT
故答案为:2,>
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,铁夹两臂NOP、MOQ的轴心为O,位于同一水平线上的P、Q两端夹一质量一定的物块A,M、N两端系在一根绳子上,用竖直向上的拉力FT作用在绳子中点B处,通过铁夹提起物块A,此时P、Q间的宽度为2a,O到PQ连线的距离为4a,OM=ON=2a,∠MBN=120°,∠BMO=∠BNO=90°,若绳和铁夹的重力不计,铁夹和重物间的动摩擦因数μ=0.5.现用一外力拉动A,使A竖直向下滑动,已知此时作用在B处的拉力FT=7N,则铁夹P端对A的摩擦力大小为
 
N;此时若保持铁夹P、Q端对A的压力大小不变,而改为向上拉动A,使A在铁夹之间竖直向上滑动,则作用在B处的拉力FT
 
FT(选填“>”、“<”或“=”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

如图所示,铁夹两臂NOP、MOQ的轴心为O,位于同一水平线上的P、Q两端夹一质量一定的物块A,M、N两端系在一根绳子上,用竖直向上的拉力FT作用在绳子中点B处,通过铁夹提起物块A,此时P、Q间的宽度为2a,O到PQ连线的距离为4a,OM=ON=2a,∠MBN=120°,∠BMO=∠BNO=90°,若绳和铁夹的重力不计,铁夹和重物间的动摩擦因数μ=0.5.现用一外力拉动A,使A竖直向下滑动,已知此时作用在B处的拉力FT=7N,则铁夹P端对A的摩擦力大小为________N;此时若保持铁夹P、Q端对A的压力大小不变,而改为向上拉动A,使A在铁夹之间竖直向上滑动,则作用在B处的拉力FT′________FT(选填“>”、“<”或“=”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2009年上海市徐汇区高考物理一模试卷(解析版) 题型:填空题

如图所示,铁夹两臂NOP、MOQ的轴心为O,位于同一水平线上的P、Q两端夹一质量一定的物块A,M、N两端系在一根绳子上,用竖直向上的拉力FT作用在绳子中点B处,通过铁夹提起物块A,此时P、Q间的宽度为2a,O到PQ连线的距离为4a,OM=ON=2a,∠MBN=120°,∠BMO=∠BNO=90°,若绳和铁夹的重力不计,铁夹和重物间的动摩擦因数μ=0.5.现用一外力拉动A,使A竖直向下滑动,已知此时作用在B处的拉力FT=7N,则铁夹P端对A的摩擦力大小为    N;此时若保持铁夹P、Q端对A的压力大小不变,而改为向上拉动A,使A在铁夹之间竖直向上滑动,则作用在B处的拉力FT    FT(选填“>”、“<”或“=”).

查看答案和解析>>

同步练习册答案