理論,力學,答案,理論力學習題答案

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第5章摩擦

一、是非題(正確的在括號內打“√”、錯誤的打“×”)

1．靜滑動摩擦力與最大靜滑動摩擦力是相等的。(×)2．最大靜摩擦力的方向總是與相對滑動趨勢的方向相反。(√)3．摩擦定律中的正壓力(即法向約束反力)是指接觸面處物體的重力。(×)4．當物體靜止在支撐面上時，支撐面全約束反力與法線間的偏角不小于摩擦角。(×)5．斜面自鎖的條件是：斜面的傾角小于斜面間的摩擦角。(√)二、填空題

1．當物體處于平衡時，靜滑動摩擦力增大是有一定限度的，它只能在0≤Fs≤Fsmax范圍內變化，而動摩擦力應該是不改變的。

2．靜滑動摩擦力等于最大靜滑動摩擦力時物體的平衡狀態(tài)，稱為臨界平衡狀態(tài)。

3．對于作用于物體上的主動力，若其合力的作用線在摩擦角以內，則不論這個力有多大，物體一定保持平衡，這種現(xiàn)象稱為自鎖現(xiàn)象。

4．當摩擦力達到最大值時，支撐面全約束反力與法線間的夾角為摩擦角。

5．重量為G的均質細桿AB，與墻面的摩擦系數(shù)為0.6f=，如圖5.12所示，則摩擦力為0。6．物塊B重2kNP=，物塊A重5kNQ=，在B上作用一水平力F，如圖5.13所示。當系

A之繩與

水平成30θ?=角，

B與水平面間的靜滑動摩擦系數(shù)s102f.=，物塊A與B之間的靜滑動摩擦系數(shù)

s2025f.=

，要將物塊B拉出時所需水平力F的最小值為2.37kN。

圖5.12圖5.13

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三、選擇題

1．如圖5.14所示，重量為P的物塊靜止在傾角為α的斜面上，已知摩擦系數(shù)為sf，sF為摩擦力，則sF的表達式為(B)；臨界時，sF的表達式為(A)。

(A)sscosFfPα=(B)ssinFPα=(C)sscosFfPα>

(D)ssinFPα>

N

圖5.14

2．重量為G的物塊放置在粗糙的水平面上，物塊與水平面間的靜摩擦系數(shù)為

sf，今在物塊上作用水平推力P后物塊仍處于靜止狀態(tài)，如圖5.15所示，那么水平面的全約束反力大小為(C)。

(A)RsFfG=

(B)

RF

(C)RF=

(D)R

F圖5.15

3．重量為P、半徑為R的圓輪，放在水平面上，如圖5.16所示，輪與地面間的滑動摩擦系數(shù)為sf，滾動摩阻系數(shù)為δ，圓輪在水平力F的作用下平衡，則接觸處的摩擦力sF和滾動摩阻力偶矩fM的大小分別為(C)。

(A)ssFfP=，fMPδ=(B)ssFfP=，fMRF=(C)sFF=，fMRF=(D)sFF=，fMPδ=

4．重量分別為AP和BP的物體重疊地放置在粗糙的水平面上，水平力F作用于物體A上，如圖5.17所示。設A，B間的摩擦力最大值為maxAF，B與水平面間的摩擦力的最大值為maxBF，若A，B能各自保持平衡，則各力之間的關系為(B)。

(A)maxmaxBAFFF>>(B)maxmaxBAFFFAmaxBmax(C)當sPfW時，滑動摩擦力sABFFfW+=

8．如圖5.20所示木梯重量為P，B端靠在鉛垂墻上，A端放在水平地面上，若地面為絕對光滑，木梯與墻之間有摩擦，其摩擦系數(shù)為sf，梯子與地面的夾角為α。以下四種條件的說法，哪一種是正確的？(D)

(A)

當sarctgfα。故A、B一起滑動。

5-4如圖5.24所示的梯子長ABl=，重100NP=，靠在光滑的墻上并和水平地面成75?角。已知梯子和

地面之間的靜滑動摩擦系數(shù)為0.4sf=，問重700NQ=的人能否爬到梯子頂端而不致使梯子滑倒？并求地面對梯子的摩擦力。假定梯子的重心在其中點C。

解：選擇物塊為研究對象，受力分析如圖所示。列平衡方程，有

0=∑x

F0=-sB

NA

FF0=∑yF0=--QPFNB

0)(=∑FBM0cos2

cossin=?+?+?-αααl

PlQlFNA

聯(lián)立求解，可得

N201=sBF，N800=NBF

由于NBssBFfF-ααNAsAFF