摩擦力计算求解

风浪韵

写写过程！！

晖GL

初中物理？？

晖GL

3 f, h" E" L5 O7 O4 d 解答如下

先受力分析这个楔子
: s4 f% Y' {( _7 }7 W% H有两个面受到力
  a! [8 Q: C7 `6 F6 E0 Y5 e. e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
" _' _6 R" Q) }  x( e8 X; N4 T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）
! G1 T1 G; E/ ]

/ k) p3 d: p9 f9 ?, W# ]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

; X& z9 N. s  V; I+ w  |

; q' K- v  e. W7 n4 O% A# X




. b# i) F; y% \5 P9 [; [
& ~& `" [# W" A# G/ h8 s7 p

- X2 i+ |& d: `5 n9 K
' Y. T: r2 b6 o9 O2 o9 `9 v




5 Z+ B. C- {6 d4 `

太湖水

好一个二倍角公式，数学功底很好啊

利剑lm

推力最小为1835.2N
3 W3 E0 e! t- O. X
* ]% b' M0 x+ _0 a
补充内容 (2014-12-18 16:23):
* B) B! [+ E( ~. n, \) }$ Z# c擦，忽略了墙壁摩擦

逍遥处士

- r' ~& [6 t. |2 e) t1 Q这样玩儿起来才有意思嘛，管它是小学还是初中的。
" X  t6 _7 w' J$ z9 \% _' }: Y按g＝10，且墙壁也有摩擦，计算得P=1946N？
@动静之机

动静之机

/ b6 a- X1 k3 q! [" c) k

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

8 w, Y4 d8 d2 E, Z$ C/ f

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

5 n4 j1 m9 [5 L6 f9 s+ s, A5 r
8 i% P4 G3 u' R

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

' _5 o6 L# o* H$ g

g取10，若取9.81 则所需推力 1829.612牛

; c) Q+ `/ X% I1 S: w% O
8 P7 W( T0 I, r' }4 v
$ I- y  e; m: n, O8 D& Q5 o

风浪韵

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!车开大了又浪费油钱，扣你工资!)

houbaomin0620

" e7 d, k4 }4 ~  v

风浪韵 发表于 2014-12-19 09:43
# |. t4 [; S  ]& [- [2 E1 k! n* S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）.
1 U3 \' K+ ]7 `$ U8 C( I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）
; g6 t, H3 n' R* T! g' J0 {( u  x% @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。
4 U8 x2 w$ ]$ T1 Z+ I: Y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）。
2 D- J; g3 D$ J" Q' z根据以上条件列方程：
: y2 |; i! f% l/ |! O, e1 q+ I垂直方向：
* O' z) }  c- b0 Z! W8 i/ a9 x! W  oNc-Nbcos10+0.2Nbsin10=0
( z  y& f3 F, P+ ?  t, ?5 U6 j水平方向：
P-0.3Nc-Nbsin10-0.2Nbcos10=0
得出Nc=1242N
" T$ _$ d/ D' p+ o% D0 ^P=857.35N

动静之机

  Z1 z: N. }1 U5 X' p3 u' [

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=618.8044  fea=371.2826=feb  Neb=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=1333.194  feb=266.6389= fea  Nea=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。

4 r; T( u+ U, q$ A) {' P* V. G

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

6 H( ^' A% s3 o$ G( C/ _5 t

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~~~~~

9 f7 @/ ~- P5 z9 M, s