Question

一道很难的题。求过程和答案。

在有摩擦的水平桌面上放一木块A，在木块的两侧用细线分别通过定滑轮挂2个重物B和C，B和C的质量分别为 <?xml:namespace prefix = st1 />200g和300g，C是一个长为l0 cm的圆柱体，而且一部分浸在水槽的水中，整个装置如图所示，在图示状态下，木块A及物体B和C均静止，这时测得重物C的上表面到水面的距离为6cm，如果用滴管慢慢地向水槽中注水，当重物C上表面和水面相距3cm时，木块开始运动，再使状态复原，这时拔去水槽下面的栓塞，水慢慢流出，当重物C上表面与水面相距7cm时，木块又开始运动，若线和滑轮的摩擦不计，问：木块所受的最大静摩擦力为 ，重物C的密度为 ，在初始状态(重物C上表面距水面6cm)时，木块A所受桌面的摩擦力为 。

Answer 1

分析临界状态的A的受力，两次运动都是在发生了最大静摩擦的时候开始的。
设刚开始平衡状态时C受向上拉力F0，C地面积S,最大静摩擦fM、B重力2N，C重力3N
F0＝3-ρ水g0.04S
第一次运动时，2＝F0-ρ水g0.03S+fM
第二次运动时，2＝F0+ρ水g0.01S-fM
联立求解。S＝20cm^2
F0=2.2N,fM=0.4N
所以最大静摩擦0.4N
初始摩擦F，则有F＝2.2-2=0.2N方向向左
对C，m=0.3 ρCXSH=0.3 S=0.002,H=0.1 ρC=1.5g/cm^3