题目内容
质量为m=4.0kg的物体，置于倾角为α=37°的固定斜面上，物体与斜面间的滑动摩擦系数μ=0.25．当物体在F=80N的水平推力作用下沿斜面向上运动时，求：（1）物体受到的摩擦力．
（2）物体向上运动时加速度的大小．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
分析：（1）对物体受力分析，由垂直斜面方向上的平衡关系可求得粒子受到的支持力，则由动摩擦力公式可求得摩擦力；
（2）由沿斜面方向上的合力利用牛顿第二定律可求得加速度；
（2）由沿斜面方向上的合力利用牛顿第二定律可求得加速度；
解答：解：（1）对物体受力分析，受重力、推力、支持力、摩擦力，如图
垂直斜面方向平衡：mgcosθ+Fsinθ=FN
Ff=μFN=μ（mgcosθ+Fsinθ）
代入数据解出：Ff=20N；
（2）沿斜面方向牛顿定律：Fcosθ-Ff-mgsinθ=ma
解出a=
代入数据解出：a=5m/s2
答：1）物体受到的摩擦力为20N；
（2）物体向上运动时加速度的大小为5m/s2．
垂直斜面方向平衡：mgcosθ+Fsinθ=FN
Ff=μFN=μ（mgcosθ+Fsinθ）
代入数据解出：Ff=20N；
（2）沿斜面方向牛顿定律：Fcosθ-Ff-mgsinθ=ma
解出a=
| Fcosθ-Ff-mgsinθ |
| m |
代入数据解出：a=5m/s2
答：1）物体受到的摩擦力为20N；
（2）物体向上运动时加速度的大小为5m/s2．
点评：本题综合考查牛顿运动定律及动能定理，要求学生应能正确受力分析及过程分析，并选择合适的过程应用物理规律求解．
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