一表面粗糙的斜面,放在光滑的水平地面上,如圖4所示,θ為斜面傾角.斜面固定時,一質(zhì)量為m的滑塊恰好能沿斜面勻速下滑.斜面不固定時,若用一推力F作用于滑塊 ,使之沿斜面勻速上滑.為了保持斜面靜止不動,必須用一大小為F0=4mgcosθsinθ的水平力作用于斜面.求推力F的大小和方向.


見分析
【試題分析】

斜面固定時,滑塊恰好沿斜面下滑,則mgsinθ=μmgcosθ,得μ=tanθ① 
設(shè)推力F沿斜面方向的分力為Fx,沿垂直斜面方向的分力為Fy,滑塊受力如圖5(甲)所示.
則 Fx-mgsinθ-Fu=0② 
Fn-Fy-mgcosθ=0③ 
Fu=μFn④ 
斜面體受力如圖5(乙)所示,則有
F0=Fu′cosθ+Fn′sinθ⑤ 
聯(lián)立①②③④⑤且Fu=Fu′,F(xiàn)n=Fn′,
代入F0的值,得
Fx=3mgsinθ,F(xiàn)y=mgcosθ.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

質(zhì)量為m1的木板上表面光滑而下表面粗糙,置于傾角為θ的斜面上恰能勻速下滑.下滑時,若在其上表面輕放一質(zhì)量為m2的滑塊時,則最初一段時間內(nèi)木板的加速度大小為
m2
m1
gsinθ
m2
m1
gsinθ

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一足夠長的光滑斜面,傾角為θ,一彈簧上端固定在斜面的頂端,下端與物體b相連,物體b上表面粗糙,在其上面放一物體a,a、b間的動摩擦因數(shù)為μ(μ>tanθ),將物體a、b從O點由靜止開始釋放,釋放時彈簧恰好處于自由伸長狀態(tài),當(dāng)b滑到A點時,a剛好從b上開始滑動;滑到B點時a剛好從b上滑下,b也恰好速度為零,設(shè)a、b間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.下列對物體a、b運動情況描述正確的是( 。

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科目:高中物理 來源:東北育才高三第三次模擬考試物理科試(校對版) 題型:021

如圖所示,在水平粗糙地面上放置斜面體B,B上再放一表面水平的三角形滑塊A,A恰好能在B上勻速下滑,而B仍然靜止在地面上,若A、B質(zhì)量分別為mM,則

A.斜面體B受到地面對它向右的摩擦力

B.A對B的作用力大小等于mg,方向豎直向下

C.由于滑塊A沿斜面向下滑動,故B對地面的壓力小于(M+m)g

D.若在A的上表面再放一重物,A仍會勻速下滑

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科目:高中物理 來源: 題型:

(10分)在傾角θ=30°的粗糙斜面上放一長L=0.2 的盒子(如圖所示),盒子與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.8,在盒子內(nèi)的上方放一質(zhì)量等于盒子質(zhì)量的小物塊且與盒子內(nèi)表面無摩擦,放開物塊后物塊即從盒內(nèi)滑下。求:

  

(1)放開物塊時物塊和盒的加速度各為多大?

(2)當(dāng)盒從開始位置移動多大距離時,物塊才不再與盒子發(fā)生碰撞?(設(shè)碰撞時間極短,且碰撞中沒有機械能損失,物體與盒在碰撞時交換速度。g取)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖1所示,在水平粗糙地面上放置斜面體B,B上再放一表面水平的三角形滑塊A,A恰好能在B上勻速下滑,而B仍能靜止在地面上.若A、B質(zhì)量分別為m和M,則(    )

圖1

A.斜面體B受到地面對它向右的摩擦力

B.A對B的作用力大小等于mg,方向豎直向下

C.由于滑塊A沿斜面向下滑動,故B對地面的壓力小于(M+m)g

D.若在A的上表面再放一重物,A就會加速下滑

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