Question

【题目】一物体置于粗糙的斜面上，给该物体施加一个平行于斜面的力，当此力为100 N且沿斜面向上时，物体恰能沿斜面向上匀速运动；当此力为20 N且沿斜面向下时，物体恰能在斜面上向下匀速运动，求施加此力前物体在斜面上受到的摩擦力．

Answer 1

【答案】40 N

【解析】

物体沿斜面向上运动时受力分析如图甲所示．

由共点力的平衡条件得：

F1－Ff1－mgsinα＝0，

mgcosα－FN1＝0

又：

Ff1＝μFN1

物体沿斜面向下运动时受力分析如图乙所示．

由共点力的平衡条件得：

Ff2－F2－mgsinα＝0，

mgcosα－FN2＝0

又：

Ff2＝μFN2

Ff1＝Ff2＝Ff

以上各式联立得：

Ff1＝Ff2＝Ff＝

又

mgsinα＝40 N

施加此力前，物体受重力沿斜面向下的分力mgsinα<Ff

施加此力前，物体静止在斜面上，受到的静摩擦力

Ff′＝mgsinα＝40 N