如图所示,质量为10kg的物体,放在倾角为37°的斜面上,物体与斜面间的最大静摩擦因数等于动摩擦因数为0.5,要使物体静止在斜面上,作用在物体上的水平推力F的范围多大?(g取

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 共点力的平衡/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,质量为10kg的物体,放在倾角为37°的斜面上,物体与斜面间的最大静摩擦因数等于动摩擦因数为0.5,要使物体静止在斜面上,作用在物体上的水平推力F的范围多大?(g取10m/s2,其中sin37°=0.6,cos37°=0.8).
魔方格

◎ 答案

当F较小,即Fcos37°<mgsin37°时,摩擦力方向将沿斜面向上,
根据受力分析和平衡条件有
沿斜面方向上:F cos37°+f=mgsin37°
垂直于斜面方向上:Fsin37°+mgcos37°=FN
当摩擦力达到最大静摩擦力,即f=μFN时,推力F最小.
Fmin=
sin37°-μcos37°
cos37°+μsin37°
mg
=
0.6-0.5×0.8
0.8+0.5×0.6
×100=
200
11
N
=18.2N
当F较大,即Fcos37°>mgsin37°时,摩擦力方向将沿斜面向下,
根据受力分析和平衡条件有
沿斜面方向上:F cos37°=f+mgsin37°
垂直斜面方向上:Fsin37°+mgcos37°=FN
当摩擦力达到最大静摩擦力,即f=μFN时,推力F最大.
Fman=
sin37°+μcos37°
cos37°-μsin37°
mg
=
0.6+0.5×0.8
0.8-0.5×0.6
×100=
100
0.5
N
=200N
水平推力范围为:18.2N≤F≤200N.
答:作用在物体上的水平推力F的范围为18.2N≤F≤200N.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量为10kg的物体,放在倾角为37°的斜面上,物体与斜面间的最大静摩擦因数等于动摩擦因数为0.5,要使物体静止在斜面上,作用在物体上的水平推力F的范围多大?(g取…”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。

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