共点力平衡

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/06/30 23:07:29
在秋收的打谷场上，脱粒后的谷粒用传送带送到平地上堆积起来形成圆锥体。随着堆积的谷粒越来越多，圆锥体体积越来越大，用力学知识分析可得出圆锥体底角的大小变化情况是（ ）
当静摩擦力等于最大静摩擦力时圆锥体底角最大
这是为什么？而且在圆锥体底角达到最大值之前，它不也要先有个变大的过程吗？

选项呢？

解题思路是：在锥面上（相当于斜面）设想取一粒谷粒，此谷粒受三个力而平衡：即重力mg、锥面（斜面）支持力N和静摩擦力f，当静摩擦力等于最大静摩擦力时圆锥体底角最大，因此有mgsinθ－umgcosθ=0
tanθ=u
由于动摩擦因数u一定，因此θ保持不变，即圆锥底角θ还会随圆锥体积的增大而改变。

若你用干细沙做这个实验，很简单的，让细沙从一定高度成一细束向下流动，立即就堆成一个圆锥，随着细沙的不断增多，你会发现这个圆锥的半径增大，底角不变。当然，不要人为地先做个较大的圆。