Question

如圖所示，在傾角為37°的固定斜面上靜置一個(gè)質(zhì)量為5 kg的物體，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8.

求：
(1)物體所受的摩擦力；(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)
(2)若用原長為10 cm，勁度系數(shù)為3.1×10³ N/m的彈簧沿斜面向上拉物體，使之向上勻速運(yùn)動(dòng)，則彈簧的最終長度是多少？(取g＝10 m/s²)

Answer 1

(1)F_f＝5×10×sin 37°N＝30 N，摩擦力方向?yàn)檠匦泵嫦蛏希?2) l＝12 cm.

(1)物體靜止在斜面上受力分析如圖所示，物體受到的靜摩擦力F_f＝mgsin 37°

代入數(shù)據(jù)得F_f＝5×10×sin 37°N＝30 N，摩擦力方向?yàn)檠匦泵嫦蛏希?br />(2)當(dāng)物體沿斜面向上被勻速拉動(dòng)時(shí)，如下圖所示，彈簧拉力設(shè)為F，伸長量為x，則F＝kx
F＝mgsin 37°＋F_滑
F_滑＝μmgcos 37°
彈簧最終長度l＝l₀＋x，由以上方程解得
l＝12 cm.