Question

【題目】如圖所示，有一個重量的小物體放在斜面上，斜面底邊長，高， 物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為，物體在沿斜面向上的力 F 的作用下剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），求：

（1）斜面傾角θ的正弦值；

（2）力 F 可能的大小；

（3）現(xiàn)將力 F 順時針轉(zhuǎn)動至水平向右并保持不變，求此時物體與斜面之間的摩擦力。

Answer 1

【答案】（1）0.6（2）4N或20N（3）摩擦力大小為 4 N，方向沿斜面向下或8.8 N，方向沿斜面向上

【解析】

（1）根據(jù)數(shù)學(xué)勾股定理可知：

根據(jù)三角函數(shù)知識可知：

；

（2）由幾何關(guān)系有：
情況一：當(dāng)力F沿斜面向上，物體恰好不向上滑動時，對物體受力分析，由平衡條件有：

解得：

；

情況二：當(dāng)力F沿斜面向上，物體恰好不向下滑動時，對物體受力分析，平衡條件有：

解得：

；

所以力F的大小為20N或4N；
（2）當(dāng)力F沿斜面向上，物體恰好不向上滑動時，，力F順時針轉(zhuǎn)動至水平向右時，物體受力如圖：

由平衡條件有：

解得：

方向沿斜面向下；
當(dāng)力F沿斜面向上，物體恰好不向下滑動時，，力F順時針轉(zhuǎn)動至水平向右時，根據(jù)平衡條件得：

解得：

方向沿斜面向上；
即將力F順時針轉(zhuǎn)動至水平向右并保持不變，此時物體與斜面之間的摩擦力大小為4N，方向沿斜面向下或8.8N，方向沿斜面向上。