在机械设计中常用到下面的力学原理,如图所示,只要使连杆AB与滑块m所在平面间的夹角θ大于某个值,那么,无论连杆AB对滑块施加多大的作用力,都不可能使之滑动,且连杆AB对滑块施加的作用力越大,滑块就越稳定,工程力学上称这为“自锁”现象。为使滑块能“自锁”θ应满足什么条件?(设滑块与所在平面间的动摩擦因数为
)

解析:
滑块m的受力如图所示,建立直角坐标系,将力F正交分解,由物体平衡条件可知:

在竖直方向上:FN=mg+Fsinθ
在水平方向上:Fcosθ=Ff≤
FN
由以上两式解得:Fcosθ≤
mg+
Fsinθ
因为力F很大,所以上式可以写成:Fcosθ≤
Fsinθ
故应满足的条件为θ≥arccot
答案:θ≥arccot
点拨:解决平衡物体中的临界问题常用的方法是假设法,其解题步骤是一是明确研究对象,二是画出研究对象的受力图,三是假设可发生的临界条件,四是列出满足所发生的临界现象的平衡方程。