摩擦力計(jì)算求解

風(fēng)浪韻

寫寫過程！！

暉GL

初中物理？？

暉GL

解答如下

, n' p# n4 H9 A4 _3 F6 G5 s 先受力分析這個(gè)楔子
2 ~9 D. R: e2 z) S: t0 g2 f+ r有兩個(gè)面受到力
分為F1 、 F3   
F1是上面一個(gè)面受的力，F(xiàn)3下面一個(gè)面受的力
3 `' x8 }' ~$ q# F( v F1就是上面那個(gè)面受到的摩擦力，楔子向里推時(shí)。把楔子作為參考，箱子在向左移動(dòng)。此時(shí)受到的力
F1=uFn=umg=0.3x200x9.8=588N
在此在考慮一下箱子上升受到的摩擦力F2。（剛才要不是被0大俠發(fā)現(xiàn) ，就被忽略掉了）F2=uFn=uF1=176.4N        
! u+ Q! H6 }2 a2 d5 Z" l1 K, V( R F3是下面那個(gè)面受到的摩擦力的橫向分力
由于楔子不計(jì)重量，此時(shí)把箱子和楔子看成一體。斜面作為參考系（箱子上斜坡是初中經(jīng)典題型，受力分析如下圖）


摩擦力Ff=u（mg+F2）*sin15°  
8 P6 M& x  z$ b& u+ ]" R& E7 {; h F3=Ff*cos15° 這里SIN15*COS15=1/2sin30（二倍角公式）
解得F3=1/4*(588+176.4)=191.1N                                                                                                                                                                P=F1+F3=779.1N

1 |  T4 B+ C/ @0 f9 I* _/ V
& t7 t3 Z! Z5 h. w0 Z2 j
' U8 u) v; k' r- w2 D! o# ^1 K
6 ^/ L$ E$ o1 m2 S. U




; s$ Q! ]% C7 \7 s$ |$ f5 u


$ p7 h- d  Y  M$ ]* ~4 s* o$ ~' `

9 \" f$ |2 z' c1 ?2 j
1 H1 E7 T# }1 u5 S* r
! M. ^2 q; P9 P& i8 P* c+ l! d
4 c# ?' p4 Y+ a
, C* {& [, x4 Q0 Y$ w


4 R1 q! M/ G1 U: H9 ?5 k( E

太湖水

好一個(gè)二倍角公式，數(shù)學(xué)功底很好啊

利劍lm

推力最小為1835.2N

/ R2 X3 f  j. P  P# |- a+ r+ Q
4 }2 J8 h3 I" u' a補(bǔ)充內(nèi)容 (2014-12-18 16:23):
5 u# M& E+ w, n; ~2 S擦，忽略了墻壁摩擦

逍遙處士

這樣玩兒起來才有意思嘛，管它是小學(xué)還是初中的。
按g＝10，且墻壁也有摩擦，計(jì)算得P=1946N？
@動(dòng)靜之機(jī)

動(dòng)靜之機(jī)

看木箱：

∵支持力=箱重+墻面摩擦=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   底面摩擦力為659.341牛

/ J1 r7 Z( b% f1 w/ _; ?$ ~

看中間的楔體：

5 L) Y2 C  t7 s* O6 t

垂直方向

下端面支持力    N左傾15度，產(chǎn)生垂直分力    NCos15

下端面摩擦力0.3N下傾15度，產(chǎn)生垂直分力0.3NSin15

這兩個(gè)力與木箱給予的下壓力（2197.80牛）平衡，即NCos15=2197.802+0.3NSin15

∴下端面支持力N = 2474.222牛

5 Y- S+ s1 d: M$ D9 _3 O: P! g# P
6 o4 o2 E5 T8 A: J0 q

水平方向

上端面摩擦力   659.34牛

下端面支持力    N左傾15度，產(chǎn)生水平分力    NSin15

下端面摩擦力0.3N下傾15度，產(chǎn)生水平分力0.3NCos15

所需推力為以上合計(jì)，即659.34+NSin15+0.3NCos15=1865.048牛

g取10，若取9.81 則所需推力 1829.612牛

% x. p9 f8 }; a3 ?0 W" f# [  |

風(fēng)浪韻

個(gè)人覺得分析沒錯(cuò)，可做出來的答案跟書上的有一點(diǎn)差別，還是貼上來讓大伙動(dòng)動(dòng)吧！天那么冷出出汗好呀！記得寫上過程哦！
(開叉車搬運(yùn)的時(shí)候，不就是這么搬運(yùn)的！你開多大推力的叉車去搬運(yùn)呢？搬運(yùn)不了罰你款!罰單阻塞交通!車開大了又浪費(fèi)油錢，扣你工資!)

houbaomin0620

風(fēng)浪韻 發(fā)表于 2014-12-19 09:43
個(gè)人覺得分析沒錯(cuò)，可做出來的答案跟書上的有一點(diǎn)差別，還是貼上來讓大伙動(dòng)動(dòng)吧！天那么冷出出汗好呀！記得 ...

1、先以圓柱體為圓柱體研究對象（受力分析圖不畫了）。
& R9 H; j# A3 _4 a; s墻體A處反作用與圓柱體的正壓力Na（方向向左），及相對滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的最大靜摩擦力力fa（方向向下,此點(diǎn)沒有相對滑動(dòng)）.
2 V1 A1 ~* p* D' o( l楔子對圓柱體的反作用力Nb(垂直于楔面向上）及相對滑動(dòng)時(shí)的靜摩擦力0.2Nb(方向沿著楔面向右）
; r$ C' V5 h% ~根據(jù)以上條件列方程：
! p4 v  h5 l9 o9 r  z5 _! Q  _垂直方向：Nbcos10-0.2sin10-fa-981=0
. g) A* }4 q6 M0 |/ m" T2 h' m水平方向：Nbsin10+0.2cos10-Na=0
; ?: q* j/ v& B$ B! a! E扭矩守恒：faX0.5=0.2NbX0.5
得出Nb=1308N，
( L0 Q" \2 {1 o9 z9 |. P9 j在意楔子為研究對象（受力分析圖不畫了）。
3 Y1 {, H. J3 q" ~& r. L8 U圓柱體對楔子的力是一對作用力與反作用力的關(guān)系。
地面對楔子的反向力為Nc(方向垂直于地面向上），及相對滑動(dòng)時(shí)的靜摩擦力0.3Nc(沿地面水平向左）。
% M3 k0 h6 t1 d: j2 a, Z1 D根據(jù)以上條件列方程：
垂直方向：
Nc-Nbcos10+0.2Nbsin10=0
水平方向：
; c) [! h9 B5 S- r* ?0 P3 w7 q- A( NP-0.3Nc-Nbsin10-0.2Nbcos10=0
得出Nc=1242N
, {$ A# r& F6 \P=857.35N

動(dòng)靜之機(jī)

分析圓柱體E

假設(shè)A點(diǎn)先打滑，則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

圓周方向：   feb*R= fea*R ----------------------------------------------------------③

解得：       Nea=618.8044  fea=371.2826=feb  Neb=1457.904

校驗(yàn)B點(diǎn)的摩擦力：feb > 0.2Neb 說明B點(diǎn)早已打滑。。。重來。

6 S& N5 H! ~, Q8 k" C+ G  D, R4 @

這回是B點(diǎn)先打滑了，則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

圓周方向(同上)：feb*R= fea*R --------------------------------------------------------③

解得：       Neb=1333.194  feb=266.6389= fea  Nea=494.0948

校驗(yàn)A點(diǎn)的摩擦力：fea < 0.6Nea 說明A點(diǎn)確未打滑。下面繼續(xù)分析，使用這些數(shù)據(jù)。

看下面的楔體：

垂直方向：

上表面受到的壓力等于Neb，垂直分量NebCos10

上表面受到的摩擦等于feb，垂直分量0.2NebSin10

這兩個(gè)分力和地面的支持力抵消，即地面的支持力= NebCos10-0.2NebSin10=1266.639

水平方向：

上表面受到的壓力等于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

地面支持力產(chǎn)生的對應(yīng)摩擦力=0.3*地面支持力=379.9917

所需推力值為著三個(gè)水平力之和，即874.0865 （g取9.81則為857.4789）

嗯？好像和圓柱體半徑0.5米沒有關(guān)系~~~~~