题目内容

(10分)如图所示,在倾角为θ的粗糙斜面上,一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,且μ<tanθ,求力F的取值范围。

解析试题分析:因为,所以当时,物体不能静止.若物体在力F的作用下刚好下滑,则物体受沿斜面向上的最大静摩擦力,且此时F最小,对物体受力分析,如图甲所示,由平衡条件得:

  ① 1分     ② 1分   
  ③ 1分   由①②③解得   2分  
若物体在力F的作用下刚好不上滑,则物体受沿斜面向下的最大静摩擦力,且此时F最大,对物体受力分析,如图乙所示,由平衡条件得:
  ① 1分     ② 1分   
  ③ 1分   由①②③解得   2分 
考点:解答本题时首先要分析出μ<tanθ的物理意义,其次要分析出刚好不上滑和刚好不下滑两种临界状态,再结合平衡条件解答即可.

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