题目内容
如图6-6所示,质量m=10 kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上,动摩擦因数μ=0.02,在木楔倾角θ为30°的斜面上,有一质量m1=1.0 kg的物体由静止开始沿斜面下滑,当滑行路程s=1.4 m时,其速度v=1.4 m/s,在这过程中木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向(重力加速度取g=10 m/s2).图6-6
解析:由速度位移公式v2=2as得
a=v2/2s=1.42/2×1.4 m/s2=0.7 m/s2
因a<gsinθ=5 m/s2知木块受摩擦力f1,对木块m1,根据牛顿第二定律有
m1gsinθ-f1=m1a ①
m1gcosθ-N1=0 ②
对木楔,设地面对它的摩擦力为f2,受力如图6-7所示,由平衡条件得
图6-7
f2+f1cosθ-N1sinθ=0 ③
解①②③式并代入数值得
f2=macosθ=0.61 N
f2的方向与所设方向一致,即水平向左.
答案:0.61 N,方向水平向左
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