题目内容
滑块质量为m,斜面倾角为θ,滑块与斜面间动摩擦因数为μ,求滑块下滑的加速度,并讨论:
①斜面光滑时物块下滑的加速度;
②什么情况下,物块匀速下滑,加速下滑,减速下滑.
见分析
【试题分析】
【解析】 以物块为研究对象进行受力分析,建立坐标系如图1所示.
根据牛顿第二定律有
mgsinθ-Fμ=ma①
FN-mgcosθ=0②
Fμ=μFN③
由①②③联立解得
a=g(sinθ-μcosθ)
讨论:
①若斜面光滑,即μ=0,则a=gsinθ;
②若物块匀速下滑,则a=0,所以
μ=tanθ
若物块加速下滑,则a>0,所以
μ
可得结论:斜面上物体的运动状态只由斜面倾角和动摩擦因数决定,与物体质量无关.
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