解题思路:由题,当物体位于P点时,将要向上运动,静摩擦力沿斜面向下达到最大.当物体位于Q点时,物体将向下运动,静摩擦力沿斜面向上达到最大.根据平衡条件和胡克定律列方程求解最大静摩擦力.
设弹簧的原长为l0.
在P点有:k(Lap-l0)=mgsin60°+Fmax (1)
在Q点有:k(Laq-l0)+Fmax=mgsin60°(2)
由(1)-(2)得:kLap-kLaq=2Fmax
代入数值的Fmax=7N
答:物体与斜面间的最大静摩擦力的大小是7N.
点评:
本题考点: 静摩擦力和最大静摩擦力;共点力平衡的条件及其应用.
考点点评: 本题是物体平衡中临界问题,当两物体间恰好发生相对运动时,静摩擦力达到最大是常用的临界条件.