Question

【题目】如图所示，光滑水平面上有一质量为M=4kg的斜面体，倾角，斜面上放有一质量m=8kg的小物体。已知小物体与斜面之间的动摩擦因数，且最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力，重力加速度g取。

（1）若小物体和斜面体一起匀速向右运动，求斜面对小物体的摩擦力大小；

（2）用力F水平向右拉斜面体，欲使小物体与斜面之间不发生相对滑动，求F的最大值。

Answer 1

【答案】（1）40N（2）

【解析】

（1）小物体和斜面体一起匀速向右运动时受力情况如图所示，根据平衡条件，小物体所受摩擦和大小为：，

代入数据得；

（2）最大时，小物体受到最大摩擦力作用，将力F分解，由牛顿第二定律有

，，

又，由以上各式联立得：，

求出，

对小物体和斜面体的整体应用牛顿第二定律有：，

求得。