（9分）如图所示，质量M=10kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，滑动摩擦系数μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上，有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑。当物块在斜面
◎ 题目
（9分）如图所示，质量M=10kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，滑动摩擦系数μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上，有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑。当物块在斜面上滑行路程s=1.4m时，其速度v=1.4m/s.在这过程中木楔没有动，求地面对木楔的摩擦力的大小和方向?  |
◎ 答案
见解析 |
◎ 解析
由匀加速运动的公式v2-v02=2as，得物块沿斜面下滑的加速度为： a＝v2/(2s)＝1.42/(2×1.4)＝0.7m/s2 ① 由于a<gsinθ＝5米/秒，可知物块受到摩擦力作用。分析物块受力，它受三个力，如图所示，对于沿斜面的方向和垂直于斜面的方向,由牛顿定律,有：  mgsinθ-f1＝ma ② mgcosθ-N1＝0 ③ 分析木楔受力,它受五个力作用,如图所示,对于水平方向,由牛顿定律,有： f2+f1cosθ-N1sinθ＝0,④ 由此可解得地面作用于木楔的摩擦力： f2＝N1sinθ－f1cosθ＝mgcosθsinθ－(mgsinθ－ma)cosθ＝macosθ＝1×0.7×(2/3)＝0.61N此力的方向与图中所设的一致(由C指向B的方向) 本题考查匀变速直线运动公式的应用，物体匀加速下滑，由速度与位移的关系式可求得加速度大小，由于此加速度小于gsinθ可判断物体一定受摩擦力作用，分析物体的受力情况，建立直角坐标系，在垂直斜面方向上受力平衡，在沿着斜面方向上合外力提供加速度，由此可求得摩擦力和正压力大小，再以木楔为研究对象，水平方向受力平衡，可求得地面对木楔的摩擦力大小 |
◎ 知识点
专家分析，试题“（9分）如图所示，质量M=10kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，滑动摩擦系数μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上，有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑。当物块在斜面…”主要考查了你对 【匀变速直线运动】 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。- 最新内容
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