Question

我國著名發明家鄒德俊發明的“吸盤式”掛衣鉤如圖所示，將它緊壓在平整、清潔的豎直瓷磚墻面上時，可掛上衣帽等物品．如果掛衣鉤的吸盤壓緊時，它的圓面直徑為1/10m．已知吸盤面與墻面之間的動摩擦因數為0.5，則這種掛鉤最多能掛多重的物體？（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，大氣壓器p₀=1.0×10⁵Pa）

Answer 1

解：大氣壓強對整個掛鉤作用面均有壓力，設為N，有
N=p₀S
設這種掛鉤最多能掛重為G的物體，根據力的平衡，有
G=μN=μp₀S，
其中S=πd²，
代入數據解得：
G=125N
答：這種掛鉤最多能掛125N重的物體．
分析：大氣對吸盤產生垂直于墻面的壓力，在豎直方向上靠重力和靜摩擦力處于平衡．
點評：解決本題的關鍵知道吸盤在豎直方向上受重力和摩擦力平衡，根據正壓力求出最大靜摩擦力，即可得出最大重力的大小．