题目内容
【题目】如图所示,有一个重量为20 N的小物体放在斜面上,斜面底边长AB=40 cm,高BC=30 cm,物体与斜面之间的动摩擦因数为μ=0.5,物体在一沿斜面向上的力F的作用下刚好不滑动处于静止状态(最大静摩擦力等于滑动摩擦力),现将力F顺时针转动至水平向右并保持不变,求物体与斜面之间的摩擦力大小和方向.
【答案】4 N,方向沿斜面向下或者8.8 N,方向沿斜面向上
【解析】情况一:
当力F沿斜面向上,物体恰好不向上滑动时对物体受力分析,有,
由几何关系得: , , ;
力F顺时针转动至水平向右时物体受力如图所示:
此时假设摩擦力沿斜面向上,则根据平衡条件得, ,
解得,负号表示方向沿斜面向下;
情况二:
当力F沿斜面向上,物体恰好不向下滑动时,对物体受力分析,有;力F顺时针转动至水平向右时,有,解得, ,方向沿斜面向上。
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