Question

【題目】如圖所示，三個物塊重均為100 N，疊放于水平桌面上。小球P重30 N，掛在c繩下端，a繩一端系在物塊3上，b繩一端系在水平天花板上，現用水平向左的拉力F＝20 N作用在物塊2上，整個系統處于靜止狀態時，a繩水平，b繩與水平方向成45°角。求：

(1)a、b繩中的拉力；

(2)物塊1對物塊2、物塊2對物塊3、桌面對物塊的摩擦力。

Answer 1

【答案】(1)30N 42.4N (2) 0， 20N 水平向左；10N，水平向左。

【解析】

(1)取三繩結點為研究對象，進行受力分析如圖：

由平衡條件：Fc=G=30N

Fb=Fc，解得b繩的拉力：Fb=30N=42.4N

Fa=Fb，解得a繩的拉力：Fa=30N

(2)整個系統處于靜止狀態，物塊1與物塊2間無摩擦力作用，F12=0

隔離物塊2，水平方向受兩個力，F和3對2的摩擦力F32,F32=F=20N，方向水平向右，根據牛頓第三定律，物塊2對物塊3的摩擦力F23=20N，方向向左。

對物塊3受力受a繩向右的拉力30N，物塊2對物塊3向左的摩擦力20N，所以桌面對物塊的摩擦力為10N，方向向左。

故答案為：(1)30N；42.4N(2)0，20N 水平向左；10N，方向向左。