2016新版工程力学习题库

F F a θ D h A

F θ D FN h A Fs

解：（1）取木箱为研究对象 ΣFx=0，Fs－Fcosθ=0 ΣFy=0，FN－P+Fsinθ=0

ΣMA（F）=0，hFcosθ－Pa/2+FNd=0 Fs=0.866N，FN=4.5N，d=0.171m

此时木箱与地面间最大摩擦力：Fmax=FNfs =1.8kN

可见 Fs0，木箱不会翻倒。因此，假设成立，即木箱是平衡的。

（2）求木箱平衡的最大拉力。

木箱将滑动的条件为 Fs=Fmax=FNfs F滑=fsP/cosθ+fssinθ=1.876kN 木箱将绕点A翻倒的条件为d=0，解得F翻=Pa/2hcosθ=1.443kN 由于F翻

(8).重500N的物体A置于重400N的物体B上，B又置于水平面C上如题图所示。已知fAB=0.3，fBC=0.2，今在A上作用一与水平面成30°的力F。问当F力逐渐加大时，是A先动呢？还是A、B一起滑动？如果B物体重为200N，情况又如何？

d P x y a A B

30°

C

解(1)确定A、B和B、C间的摩擦角：16

?f1 =arctgfAB =16.7° ?f2 =arctgfBC=11.3°

(2)当A、B间的净滑动摩擦力达到最大时，画物体A的受力图和封闭三角形：

F1 30° A WA WA+B F1 30° FR1 FR2

?f1?f1

F1WA=

sin?f1sin(180???f1?90??30?)?F1?sin?f1sin(60???f1)?WA?209N

（3）当B、C间的净滑动摩擦力达到最大时，画物体A与B的受力图和封闭力三角形： F2

F2 30°

A 30°

WA+B B C WA+B FR2 ?f2FR2 ?f2 F2WA?B ?sin?f2sin(180???f2?90??30?)