质量为m的物块与水平面间的动摩擦因数为μ,为使物块沿水平面做匀速直线运动,则所施加的拉力至少应为多大?
◎ 题目
质量为m的物块与水平面间的动摩擦因数为μ,为使物块沿水平面做匀速直线运动,则所施加的拉力至少应为多大? |
◎ 答案
解析:取物块为研究对象,在与水平面夹θ角斜向右上方的拉力F作用下,物块沿水平面向右做匀速直线运动,此时,物块的受力情况如图所示,建立起水平向右为x轴正方向、竖直向上为y轴正方向的直角坐标系,沿两坐标轴方向列出平衡方程为 Fcosθ-f=0 Fsinθ+N-mg=0. 考虑到动摩擦力f与正压力N间的关系,又有 f=μN. 由上述三个方程消去未知量N和f,将F表示为θ的函数,得: F=
对上述表达式作变换,又可表示为 F=
其中tanα=μ. 由此可知,当θ=arctanμ时,拉力F可取得最小值 Fmin=
答:所施加拉力的最小值为
|
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“质量为m的物块与水平面间的动摩擦因数为μ,为使物块沿水平面做匀速直线运动,则所施加的拉力至少应为多大?…”主要考查了你对 【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【共点力的平衡】 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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