(10分)如圖所示,在傾角為θ的粗糙斜面上,有一個(gè)質(zhì)量為m的物體被水平力F推著靜止于斜面上,已知物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,且μ<tanθ,若物體靜止不動(dòng),求推力F的范圍。(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)

試題分析:因?yàn)棣?lt;tanθ,故F=0時(shí),物體不能靜止在斜面上,所以當(dāng)F作用在物體上時(shí),物體受到的靜摩擦力可能沿斜面向上,也可能沿斜面向下,由平衡條件列方程即可求出F的范圍
(1)當(dāng)物體恰好不下滑時(shí),受力如圖甲所示,由平衡條件得:
mgsinθ=Fcosθ+f        (2分)
N=mgcosθ+Fsinθ       (1分)
由題意知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力故有:f=μN(yùn)  (1分)
解得:         (1分)

(2)當(dāng)物體恰好不上滑時(shí),受力如圖乙所示,由平衡條件得:
mgsinθ+f=Fcosθ       (1分)
N=mgcosθ+Fsinθ        (1分)
f=μN(yùn)        (1分)
解得:        (1分)
    (1分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,粗糙的水平地面上有一質(zhì)量為M的斜劈,一質(zhì)量為m的滑塊在豎直向下的F力作用下恰好沿斜劈勻速下滑,此時(shí)斜劈保持靜止,則下列說(shuō)法中正確的是(    )
A.物塊勻速下滑的過(guò)程中,斜劈對(duì)滑塊的作用力為mg
B.物塊勻速下滑的過(guò)程中,地面對(duì)斜劈的摩擦力零,支持力為(Mg+mg+F)
C.若在物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中增大F,滑塊受到的摩擦力不變
D.若在物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中增大F,地面將對(duì)斜劈產(chǎn)生向左的摩擦力

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

汽車在水平地面上轉(zhuǎn)彎,地面對(duì)車的摩擦力已達(dá)到最大值。當(dāng)汽車的速率加大到原來(lái)的二倍時(shí),若使車在地面轉(zhuǎn)彎時(shí)仍不打滑,汽車的轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)(   )
A.增大到原來(lái)的四倍
B.減小到原來(lái)的一半
C.增大到原來(lái)的二倍
D.減小到原來(lái)的四分之一

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為m的物塊在置于水平面上的木板上滑行,木板始終靜止,物塊與木板、木板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,木板質(zhì)量為3m,則木板所受桌面的摩擦力大小為
A.μmg B.2μmgC.3μmgD.4μmg

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在水平桌面上放一木塊,用從零開(kāi)始逐漸增大的水平拉力F拉木塊直到沿桌面運(yùn)動(dòng),在此過(guò)程中,木塊所受到的摩擦力f的大小隨拉力F的大小變化的圖象(如下圖)正確的是:(    )
 

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平地面上疊放著A、B兩物塊。F是作用在物塊B上的水平恒力,物塊A、B以相同的速度一起做勻速直線運(yùn)動(dòng),若在運(yùn)動(dòng)中突然將F改為作用在物塊A上,則此后A、B的運(yùn)動(dòng)可能是(   )

A.A、B將仍以相同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)
B.A做加速運(yùn)動(dòng),B做減速運(yùn)動(dòng),A、B最終分離
C.A做減速運(yùn)動(dòng),B做加速運(yùn)動(dòng),A、B最終分離
D.A、B最終以共同的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一傾角為30°的斜劈放在水平地面上,一物體沿斜劈勻速下滑。現(xiàn)給物體施加如圖所示力F,F(xiàn)與豎直方向夾角為30°,斜劈仍靜止,物體加速下滑,則此時(shí)地面對(duì)斜劈的摩擦力為(    )
A.大小為零B.方向水平向右
C.方向水平向左D.無(wú)法判斷大小和方向

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A、B兩物塊用一根輕繩跨過(guò)定滑輪相連(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦) ,靜止于斜面體兩個(gè)光滑斜面上的相同高度處,兩斜面的傾角分別為α=60°和β=30°,F(xiàn)剪斷輕繩,A、B 沿斜面下滑且斜面體保持靜止,則從剪斷輕繩到兩物塊著地的過(guò)程中

A.地面對(duì)斜面體的靜摩擦力為零
B.地面對(duì)斜面體有向右的靜摩擦力
C.A、B兩物塊的機(jī)械能的變化量相同,重力勢(shì)能的變化量不同
D.物塊A的重力做功的平均功率大于物塊B的重力做功的平均功率

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,質(zhì)量為m的物塊在質(zhì)量為M的木板上向右滑動(dòng),木板始終不動(dòng)。物塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ­­1,木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ­­2。

求:(1)木板受物塊摩擦力的大小和方向;(2) 木板受地面摩擦力的大小和方向。

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