质量为m的滑块与竖直墙面间动摩擦因数为μ,力F1水平向左作用在滑块上,滑块从静止开始竖直向下做匀加速运动,如图所示.若再施加另一个方向与竖直方向成α角的恒力F2(图中未画

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 力的合成/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

质量为m的滑块与竖直墙面间动摩擦因数为μ,力F1水平向左作用在滑块上,滑块从静止开始竖直向下做匀加速运动,如图所示.若再施加另一个方向与竖直方向成α角的恒力F2(图中未画出),发现滑块的加速度大小和方向恰好保持不变.则下列结论正确的是(  )
A.μ=cotαB.μ=tanα
C.F2一定斜向左下D.F2一定斜向右上
魔方格

◎ 答案

没有加推力F2前,物体受推力F1、重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有:
mg-μF1=ma            ①
加推力F2后,假设推力斜向左下,根据牛顿第二定律,有:
mg+F2cosα-μ(F2sinα+F1)=ma       ②
加推力F2后,假设推力斜向左上,根据牛顿第二定律,有:
mg-F2cosα-μ(F2sinα+F1)=ma        ③
加推力F2后,假设推力斜向右下,根据牛顿第二定律,有:
mg+F2cosα-μ(-F2sinα+F1)=ma        ④
加推力F2后,假设推力斜向右上,根据牛顿第二定律,有:
mg-F2cosα-μ(-F2sinα+F1)=ma       ⑤
由①②解得:μ=cotα;
由①③联立,无解;
由①④解得:无解;
由①⑤解得:μ=cotα;
故μ=cotα;
故A正确,BCD错误;
故选A.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“质量为m的滑块与竖直墙面间动摩擦因数为μ,力F1水平向左作用在滑块上,滑块从静止开始竖直向下做匀加速运动,如图所示.若再施加另一个方向与竖直方向成α角的恒力F2(图中未画…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【牛顿第二定律】  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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