Question

【題目】如圖所示，一根彈性細繩頸度系數k=5N/m，將其一端固定，另一端穿過一光滑小孔O且系住一質量為m=1kg的小滑塊，滑塊放在水平地面上．當細繩豎直時，小孔O到懸點的距離恰為彈性細繩原長，小孔O到正下方水平地面上P點的距離為h=0.5m，滑塊與水平地面間的動摩擦因數為μ=0.5，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈性細繩始終在其彈性限度內，g=10m/s2 ， 求當滑塊置于水平面恰好能保持靜止時，滑塊到P點的最遠距離．

Answer 1

【答案】解：當滑塊到O點的最遠距離時，靜摩擦力恰好達到最大值．對滑塊受力如圖所示，分析可知，

Fcosθ=μFN …①

Fsinθ+FN=mg …②

由胡克定律：F=kx …③

根據幾何關系有：xsinθ=h …④

xcosθ=L …⑤

由以上可得：L= = ；

答：滑塊到P點的最遠距離問哦0.75m．

【解析】本題的難點是根據平衡條件和胡克定律進行求解。