Question

如圖所示，重為G的均勻棒水平地?cái)R在一個(gè)圓柱體B上．二者的接觸點(diǎn)D離棒的左端距離是棒長的3/5，當(dāng)圓柱體順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在棒的右端與它緊靠著的木板C恰能沿光滑豎直墻面勻速下滑，則木板C的重為

G

4

．若木棒與圓柱體間的動(dòng)摩擦因素為μ，則棒與圓柱體間的滑動(dòng)摩擦力為

μ5G

4

．

Answer 1

分析：（1）木板C沿光滑豎直墻面勻速下滑，其重力與所受的木板的滑動(dòng)摩擦力大小相等．對(duì)木板而言，力矩平衡，由力矩平衡條件求解木板C對(duì)棒的摩擦力．
（2）對(duì)木棒豎直方向力平衡，可求出木板對(duì)木棒的彈力，由f=μN(yùn)求解滑動(dòng)摩擦力．

解答：解：因?yàn)榘艟鶆颍�令棒長為L，c對(duì)棒的摩擦力為f，則重力在

L

2

處，以D為支點(diǎn)棒滿足力矩平衡，有：
G?(

3

5

L-

L

2

)=f?(L-

3

5

L)
可解得f=

G

4

以C為研究對(duì)象，因?yàn)镃勻速下降，故C處于平衡狀態(tài)，棒對(duì)C的摩擦力等于C的重力
根據(jù)牛頓第三定律可得：GC=f=

G

4

（2）以棒為研究對(duì)象，在豎直方向受重力、C對(duì)棒豎直向下的摩擦力f和B對(duì)D點(diǎn)豎直向上的彈力N作用，根據(jù)平衡可得：
G+f=N
所以N=G+f=

5G

4

所以棒與圓柱體間的滑動(dòng)摩擦力f_滑=μN(yùn)=μ

5G

4

故答案為：

G

4

，

μ5G

4

點(diǎn)評(píng)：本題中木板C受力平衡，木棒不僅力平衡，力矩也平衡，根據(jù)力平衡條件和力矩平衡條件結(jié)合處理本題，分析受力情況是關(guān)鍵