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如图所示,物块重100N,放置在倾角为30°的斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数为
13
.现有一个与斜面平行,且与斜面最大倾斜线成30°角的力F作用于是物体上,为使物体静止在斜面上,力F应为多大?(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
分析:根据受力分析,结合力的平行四边形定则,运用数学知识,即可求解.
解答:解:先将物体的重力分解为平行于斜面的力GX和与斜面垂直的力GY
且有方向不变大小可变GX=G?sin30°=
G
2

GY=G?cos30°,
显然GX与N平衡,而平行斜面内三力平衡.则GX、F、f三力组成一个封闭三角形,
该三角形中,GX、大小、方向均不变,F的方向不变大小可变,f的大小、方向均可变,
但有f≤fmax
而最大静摩擦力fmax=μN=
3
6
G

右图中,余弦定理得:
f
2
max
=
G
2
x
+F2-2GxFcos30°

解得:FMIN=28.8N;
FMAX=57.7N,
因此28.8N≤F≤57.7N
点评:解法二:先用正交分解法求出GX和F的合力F,而F≤fm
整理后得一元二次不等式,解此不等式同样可得结果.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,物块A重10N,物块B重20N,A、B间的动摩擦因数为0.1,B与地面间的动摩擦因数为0.2.现用水平拉力F向左拉物块B,要使A、B发生相对滑动,则F至少为(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示装置中,重4 N的物块被平行于斜面的细线拴在斜面上端的小柱上,整个装置保持静止,斜面的倾角为30°,被固定在测力计上,如果物块与斜面无间摩擦,装置稳定以后,当细线被烧断物块下滑时,与称定时比较,测力计的读数:(g=10 m/s2)(  )

A.减小1 N         B.增加4 N

C.增加3 N      D.不变

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,物块A重10N,物块B重20N,A、B间的动摩擦因数为0.1,B与地面间的动摩擦因数为0.2.现用水平拉力F向左拉物块B,要使A、B发生相对滑动,则F至少为


  1. A.
    4 N
  2. B.
    6 N
  3. C.
    8 N
  4. D.
    10 N

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,物块A重10N,物块B重20N,A、B间的动摩擦因数为0.1,B与地面间的动摩擦因数为0.2.现用水平拉力F向左拉物块B,要使A、B发生相对滑动,则F至少为(  )
A.4 NB.6 NC.8 ND.10 N
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科目:高中物理 来源:2013年高考物理复习卷C(二)(解析版) 题型:选择题

如图所示,物块A重10N,物块B重20N,A、B间的动摩擦因数为0.1,B与地面间的动摩擦因数为0.2.现用水平拉力F向左拉物块B,要使A、B发生相对滑动,则F至少为( )

A.4 N
B.6 N
C.8 N
D.10 N

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