一个重0.5kg的木块静止在斜面上,斜面重2kg,现在在斜面上水平作用一个力F,斜面与地面没有摩擦.如果木块与斜面间的静

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  • 设小木块质量m1,大木块质量m2,垂直于斜面的正压力N,相应水平方向分力为Nx,垂直分力为Ny,摩擦力Fm,水平方向和垂直方向分力分别是Fmx、Fmy,静摩擦系数K,角度为b.

    由于大木块与地面没有摩擦力,F=(m1+m2)×aFm=N*K

    一、当F较小时小木块有下滑趋势,受到的摩擦力向上,将摩擦力与正压力按水平与垂直向分

    X方向 Nx-Fmx=m1a;Y方向 Ny+Fmy=m1g

    改写为:sinb*N-conb*N*K=m1*F/(m1+m2);conb*N+sinb*N*K=m1g

    二式相比可得出F

    二、当F较大时小木块有向上跑的趋势,木块受到向下(前)的摩擦力,

    X方向 Nx+Fmx=m1a;Y方向 Ny-Fmy=m1g

    改写为:sinb*N+conb*N*K=m1*F/(m1+m2);conb*N-sinb*N*K=m1g

    二式相比同样可得出F

    经计算:当K=0.8时,F最小为-1.57N(表示由于二木块摩擦大,用不大于1.57N的力推大木块,小木块也不会下滑),F最大为83.57N

    当K=0.4时,F最小为5.75N,F最大为37.44N