Question

5．如圖所示重20N的物體在斜面上勻速下滑，斜面的傾角為37°，求：

①物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．
②要使物體沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，應(yīng)沿斜面向上施加一個(gè)多大的推力？（sin37°=0.6，cos37°=0.8，
要求畫(huà)出物體受力分析圖．）

Answer 1

分析 （1）對(duì)物體受力分析，正交分解，根據(jù)平衡條件求解支持力和摩擦力大小，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式求動(dòng)摩擦因數(shù)；
（2）物體沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，受到沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力，而摩擦力大小不變，根據(jù)平衡條件求施加的力F．

解答 解：①物體在斜面上勻速下滑，對(duì)物體受力分析如圖：

根據(jù)平衡條件有：mgsinθ-f=0     ①
N-mgcosθ=0     ②
f=μN(yùn)            ③
由①②③得：μ=tan37°=0.75            
②設(shè)沿斜面向上施加一個(gè)大小為F推力，可使物體沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，
物體受力如圖：
                      
由平衡條件得：mgsinθ+f-F=0      ④
N-mgcosθ=0       ⑤
f=μN(yùn)              ⑥
由④⑤⑥得：F=2mgsinθ=2×20×0.6=24N          
答：①物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.75．
①要使物體沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，應(yīng)沿斜面向上施加一個(gè)24N的推力．

點(diǎn)評(píng) 本題考查共點(diǎn)力的平衡條件及滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算方法，要注意滑動(dòng)摩擦力的大小不只是能用μF_N求出，還可以根據(jù)共點(diǎn)力平衡及牛頓第二定律等方法求出．