Question

13．如图所示，一物体以一初速度滑上斜面，已知物体重20N，斜面倾角θ为30°，物体与斜面的动摩擦因数μ为0.5，则物体上滑过程中，
（1）画出受力示意图
（2）摩擦力的大小和方向；
（3）物体所受的合力的大小和方向．

Answer 1

分析 作出受力分析图，结合支持力的大小求出滑动摩擦力的大小，根据物体的受力求出合力的大小和方向．

解答 解：（1）受力分析如右图                

（2）摩擦力的大小$f=μN=μGcosθ=5\sqrt{3}≈8.7（N）$
方向：沿斜面向下                  
（3）物体所受合力${F}_{合}=f+Gsinθ=10+5\sqrt{3}N≈18.7N$．
方向：沿斜面向下                      
答：（1）物体的受力如图所示．
（2）摩擦力的大小为8.7N，方向沿斜面向下．
（3）物体所受的合力的大小为18.7N，方向沿斜面向下．

点评 解决本题的关键能够正确地受力分析，知道摩擦力的方向沿斜面向下，垂直斜面方向的合力为零，合力沿斜面向下．