(10分)如圖所示,在傾角為θ的粗糙斜面上,有一個質量為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摩擦因數(shù)為μ,且μ<tanθ,若物體靜止不動,求推力F的范圍。(設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

試題分析:因為μ<tanθ,故F=0時,物體不能靜止在斜面上,所以當F作用在物體上時,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)當物體恰好不下滑時,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摩擦力故有:f=μN  (1分)
解得:         (1分)

(2)當物體恰好不上滑時,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        (1分)
解得:        (1分)
    (1分)
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

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

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

汽車在水平地面上轉彎,地面對車的摩擦力已達到最大值。當汽車的速率加大到原來的二倍時,若使車在地面轉彎時仍不打滑,汽車的轉彎半徑應(   )
A.增大到原來的四倍
B.減小到原來的一半
C.增大到原來的二倍
D.減小到原來的四分之一

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質量為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、木板與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ,木板質量為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,用從零開始逐漸增大的水平拉力F拉木塊直到沿桌面運動,在此過程中,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動,若在運動中突然將F改為作用在物塊A上,則此后A、B的運動可能是(   )

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

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科目:高中物理 來源: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,F(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,則此時地面對斜劈的摩擦力為(    )
A.大小為零B.方向水平向右
C.方向水平向左D.無法判斷大小和方向

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A、B兩物塊用一根輕繩跨過定滑輪相連(不計滑輪的質量和摩擦) ,靜止于斜面體兩個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°。現(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程中

A.地面對斜面體的靜摩擦力為零
B.地面對斜面體有向右的靜摩擦力
C.A、B兩物塊的機械能的變化量相同,重力勢能的變化量不同
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 來源:不詳 題型:計算題

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