Question

【題目】如圖所示，質量為m的木塊放到傾角為θ的斜面上，恰好可以沿斜面勻速下滑．

（1）求木塊勻速下滑過程中受到的摩擦力的大小；

（2）若對木塊施加一個平行于斜面向上的力F，使木塊沿斜面向上勻速運動，則力F的大小為多少？

（3）求出摩擦因數．

Answer 1

【答案】（1）木塊勻速下滑過程中受到的摩擦力的大小為mgsinθ；

（2）F的大小為2mgsinθ．

（3）動摩擦因數為tanθ．

【解析】試題分析：對木塊分析，抓住木塊所受的合力為零，求出滑動摩擦力的大小，根據平衡求出F的大小，結合摩擦力和支持力的大小求出動摩擦因數．

解：（1）物體做勻速下滑，則有：f=mgsinθ，

（2）根據共點力平衡有：F=mgsinθ+f，

又滑動摩擦力為：f=mgsinθ，

則有：F=2mgsinθ．

（3）滑動摩擦力的大小為：f=mgsinθ，支持力為：N=mgcosθ，

根據滑動摩擦力的公式知，動摩擦因數為：

．

答：（1）木塊勻速下滑過程中受到的摩擦力的大小為mgsinθ；

（2）F的大小為2mgsinθ．

（3）動摩擦因數為tanθ．