[【學科】] 【物理】摩擦力

40033444

4的(1).(2)
答案感覺怪怪的
有人有解法嗎@@

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2016-12-7 18:47

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2016-12-7 18:48

43234341

你有在問了.......

40033444

4的1 對的
4的2 力圖畫得怪怪的
不是靜力平衡(有加速度)
求解法@@

42445888

回復 3# 40033444


    有點模糊 @@

40033444

4.如圖所示，木塊甲.乙以不計質量的輕繩跨過無摩擦之定滑輪而連接. 已知甲物的質量m=10公斤，甲與水平桌面間的靜摩擦係數us=0.5 , 動摩擦係數uk=0.4 , 重力加速度g=10公尺/秒², 則:
(1)當乙物質量M=4公斤時, 繩子張力大小為___牛頓, 甲物所受的摩擦力大小為___牛頓.
(2)當乙物質量M=10公斤時, 繩子張力大小為___牛頓, 甲物所受的摩擦力大小為___牛頓, 兩木塊的加速度大小為___公尺/秒²

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甲乙繩，三者綁在一起
這個過程，請在腦中模擬，繩子會一直保持張力
所以任何一段時間，位移量會相等，任何一瞬間，速度大小，加速度大小，也都會一模一樣
當然，我講的是大小一樣，但方向是不同的，甲向右為正的話，乙要改成向下為正
再來，繩子，繩子受到三個力，甲力，乙力，定滑輪力
繩子沒重量，所以繩子沒有重力
甲力是繩拉甲的反作用力，乙力是乙拉繩的作用力，定滑輪是改變力方向的力
繩子受力的方向是朝繩身的，而定滑輪的功能是在改變繩力，繩子沒重量也沒摩擦力
所以繩子兩端的張力是一樣，即甲力 = 乙力，即 F甲 = F乙 = 繩張力
情境解析好了
甲的 m = 10
不動時，甲摩擦力上限 = 10g*0.5 = 50 (牛頓)
動了後，甲摩擦力上限 = 10g*0.4 = 40 (牛頓)
a甲 = a乙 (加速度大小，非向量)

乙是 4 公斤，4g = 40 (牛頓) < 50
拉不動，這時，甲摩擦力 = 40 (牛頓)
繩張力 = F甲 = 40 (牛頓) ← 靜力

乙是 10 公斤，10g = 100 (牛頓) > 50
拉動了，但動了以後就不是靜摩擦了
這時，甲摩擦力 = 40 (牛頓)
繩張力 = F甲 = F乙 (F甲是甲拉繩，F乙是乙拉繩，這裡都是大小值，非向量)
a甲 = a乙
F甲 - 動摩擦力 = ma甲 ← 非靜力，多的力拉甲變快(加速度)
Mg - F乙 = Ma乙←非靜力，乙的重力拉甲以外，多的力讓自己變快(加速度)

T - 40 = 10a
100 - T = 10a
a = 3, T = 70
這樣就解出來了

另外
F甲 - 動摩擦力 = ma甲
Mg - F乙 = Ma乙
動摩擦力 + ma甲 = F甲 = F乙 = Mg - Ma乙
Mg - 動摩擦力 = ma甲+Ma乙 = (m+M)a
這是把整個系統包起來看時，可以列出來的方程式
可以從這邊先算出 a = 3

至於那張紙，看的很模糊 (感覺答案好像不一樣)