必開11.〈斜面に置かれたロープのつりあい)
図のように水平面と角0をなすあらい斜面上に全長L,質量
Mのロープの一部が置かれ, 残りの部分が鉛直面にそって垂ら
された状態で静止している。垂らされている部分の長さをaと
する。斜面とロープの間の静止摩擦係数をμ (Wtan0), 重力加
速度の大きさをgとする。斜面の上端の部分は滑車のように
はたらき,なめらかに力が伝えられるものとする。ロープは一端Aから他端Bまで太さが一
様で均質であるとし, 伸びは考えない。また, 鉛直面はなめらかであるとする。
(1)斜面上にある部分 AP, および垂れ下がっている部分 BPのロープの重さ(重力の大きさ)
をそれぞれ求めよ。
(2) Pにおけるロープの張力の大きさを求めよ。
P
A
B