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如图4所示,一质量为m的货物放在倾角为α的传送带上随传送带一起向上或向下做加速运动.设加速度大小为α,试求两种情况下货物所受的摩擦力.

网友投稿  2022-10-20 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图4所示,一质量为m的货物放在倾角为α的传送带上随传送带一起向上或向下做加速运动.设加速度大小为α,试求两种情况下货物所受的摩擦力.

◎ 答案

当a<gsina时,F>0.与所设方向相同——沿斜面向上.
当a=gsina时,F=0.即货物与传送带间无摩擦力作用.
当a>gsina时,F<0.与所设方向相反——沿斜面向下.

◎ 解析

物体m向上加速运动时,由于沿斜面向下有重力的分力,所以要使物体随传送带向上加速运动,传送带对物体的摩擦力必定沿传送带向上.物体沿斜面向下加速运动时,摩擦力的方向要视加速度的大小而定,当加速度为某一合适值时,重力沿斜面方向的分力恰好提供了所需的合外力,则摩擦力为零;当加速度大于此值时,摩擦力应沿斜面向下;当加速度小于此值时,摩擦力应沿斜面向上.

向上加速运动时,由牛顿第二定律,得:所以F-mgsina=ma,方向沿斜面向上
向下加速运动时,由牛顿第二定律,得: mgsina—F=ma(设F沿斜面向上)
所以F=mgsina-ma
当a<gsina时,F>0.与所设方向相同——沿斜面向上.
当a=gsina时,F=0.即货物与传送带间无摩擦力作用.
当a>gsina时,F<0.与所设方向相反——沿斜面向下.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图4所示,一质量为m的货物放在倾角为α的传送带上随传送带一起向上或向下做加速运动.设加速度大小为α,试求两种情况下货物所受的摩擦力.…”主要考查了你对  【静摩擦力】,【滑动摩擦力、动摩擦因数】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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