解题思路:水平力最小时,物体m相对与M恰好不下滑,先对M与m整体受力分析,根据牛顿第二定律列式;再隔离滑块m受力分析,根据牛顿第二定律列式;最后联立求解即可.
水平力最小时,物体m相对与M恰好不下滑,先对M与m整体受力分析,受重力、支持力和推力,根据牛顿第二定律,有:
F=(M+m)a ①
再隔离滑块m受力分析,受重力、支持力和平行斜面向上的最大静摩擦力,根据牛顿第二定律,有:
mg-Ncosθ-fsinθ=0 ②
Nsinθ-fcosθ=ma ③
其中:
f=μN ④
解得:
F=
(tanθ-μ)μmg
1+μtanθ
答:拉力的最小值为
(tanθ-μ)μmg
1+μtanθ.
点评:
本题考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
考点点评: 本题关键是抓住临界态,结合整体法和隔离法,受力分析后根据牛顿第二定律列式,不难.