一道物理关于摩擦力的怪题_消费生活

一道物理关于摩擦力的怪题

创始人

2025-07-01 19:02:22

一道物理关于摩擦力的怪题

受力平衡：G=Fsinθ+f1+f2cosθ Fcosθ=N+f2sinθ 其中f1f2有静摩擦力和滑动摩擦两种情况，设f1最大=（Fcosθ-f2sinθ）X1.00，而f2最大=0.577F,,当f2最大则f1不能最大，f1最大而f2不能最大.

现在这个状态是15度，则木板对木棍的摩擦力f2=FX0.577，做受力分析，可得墙面对木棍的支持力F2=F1xcos15，摩擦力f1最大=（Fcosθ-f2sinθ）X1.00= 由此可以看出f1>f2，所以木棍顺时针转动。

若f1>f2，则f2取最大值0.577F，f1由公式推出，木棍以墙为转轴转动，

当由上述推测转为f2=f1????

答了好一阵，可提交之后就没有了。真气人。

从f2=f1入手，解得θ=30度，则半径顺时针转动的弧度为（ctg7.5度-ctg15度）=3.835弧度。

过30度后，关系变为f2>f1时，逆时针转动，直到60度处，半径逆时针转动的弧度为（ctg15度-ctg30度）=1.998弧度，最后，半径顺时针转动3.835-1.998弧度=1.837弧度=105度

当木棍下落的过程中，墙面对木棍的摩擦力顺时针，木板对木棍的摩擦力是逆时针的。要判断箭头的方向就要判断这两个摩擦力哪个大。现在这个状态是15度，设木板对木棍的支持力为F1，则木板对木棍的摩擦力f1=F1X0.577，做受力分析，可得墙面对木棍的支持力F2=F1xcos15，摩擦力f2=F1XCOS15=F1X0.966。由此可以看出f2>f1，所以木棍顺时针转动。在转动过程中会出现f1=f2的情况，也就是cosa=0.577，根据反函数，求出此时a的角度，即木板与墙面的角度。也就是说当15<墙面与木板夹角

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