题目内容
如图所示,在倾角为a的斜面上,放着一质量为m的滑块,现用水平推力F作用在滑块上,使滑块匀速下滑,斜面保持静止,求:
(1)滑块与斜面间的动摩擦因数μ
(2)假设斜面质量为M,且斜面和地之间的动摩擦因数与斜面和滑块之间的动摩擦因数相等,求斜面受到的地面的摩擦力
(3)斜面对滑块的作用力为多大?方向如何?(可用三角函数表示)
(1)滑块与斜面间的动摩擦因数μ
(2)假设斜面质量为M,且斜面和地之间的动摩擦因数与斜面和滑块之间的动摩擦因数相等,求斜面受到的地面的摩擦力
(3)斜面对滑块的作用力为多大?方向如何?(可用三角函数表示)
分析:(1)由受力平衡可以得到一个沿斜面的平衡方程,由此可以求的摩擦因数
(2)整体法分析可以知道,斜面受到的地面摩擦力就等于推力F
(3)斜面对滑块的作用力由两部分,一是摩擦力,二是支持力,两者合力为斜面对滑块的作用力
(2)整体法分析可以知道,斜面受到的地面摩擦力就等于推力F
(3)斜面对滑块的作用力由两部分,一是摩擦力,二是支持力,两者合力为斜面对滑块的作用力
解答:解:
(1)滑块受力如图:
故有:mgsinα-Fcosα-μmgcosα=0
解得:
μ=
=tanα-
(2)整体法分析可以知道,整体在水平方向只受推力F和地面的摩擦力,因整体是受力平衡的,故斜面受到的地面摩擦力就等于推力F
(3)由受力图可知,斜面对滑块的作用力F0应等于重力与推力的合力,故
F0=
方向为:
tanθ=
答:
(1)滑块与斜面间的动摩擦因数μ=tanα-
(2)斜面受到的地面的摩擦力F
(3)斜面对滑块的作用力为
; 方向为:tanθ=
.
(1)滑块受力如图:
故有:mgsinα-Fcosα-μmgcosα=0
解得:
μ=
mgsinα-Fcosα |
mgcosα |
F |
mg |
(2)整体法分析可以知道,整体在水平方向只受推力F和地面的摩擦力,因整体是受力平衡的,故斜面受到的地面摩擦力就等于推力F
(3)由受力图可知,斜面对滑块的作用力F0应等于重力与推力的合力,故
F0=
F2+mg2 |
方向为:
tanθ=
F |
mg |
答:
(1)滑块与斜面间的动摩擦因数μ=tanα-
F |
mg |
(2)斜面受到的地面的摩擦力F
(3)斜面对滑块的作用力为
F2+mg2 |
F |
mg |
点评:灵活应用受力分析的方法,整体法与部分法的应用非常重要.
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