如图所示,在倾角为θ的粗糙斜面上,有一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上,已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ,且μ

2个回答

  • 解题思路:若物体恰好不下滑,摩擦力方向沿斜面向上,若物体恰好不上滑,摩擦力方向沿斜面向下.分别针对两种情况,运用平衡条件和正交分解法,求出F的两个值.

    若物体恰好不下滑,也就是F较小时,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 cosθ+f=mgsinθ

    垂直于斜面方向上:Fsinθ+mgcosθ=FN

    当摩擦力达到最大静摩擦力,即f=μFN时,推力F最小.

    Fmin=

    sinθ−μcosθ

    cosθ+μsinθmg

    若物体恰好不上滑,也就是F较大时,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 cosθ=f+mgsinθ

    垂直斜面方向上:Fsinθ+mgcosθ=FN

    当摩擦力达到最大静摩擦力,即f=μFN时,推力F最大.

    Fmax=

    sinθ+μcosθ

    cosθ−μsinθmg

    答:若物体恰好不下滑,则推力F为

    sinθ−μcosθ

    cosθ+μsinθmg.

    若物体恰好不上滑,则推力F为

    sinθ+μcosθ

    cosθ−μsinθmg.

    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: 此题主要考查了受力分析和正交分解法的在平衡问题的应用,属于典型的问题,难度不大,属于中档题.