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】0.75m．

【解析】

當滑塊置于水平面能保持靜止離O點最遠時，靜摩擦力恰好達到最大值，根據平衡條件和胡克定律列式求出滑塊到P點的最遠距離．

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

Fsinθ+FN＝mg

由胡克定律：F＝kx

根據幾何關系有：xsinθ＝h

xcosθ＝L

由以上可得：；