问题 填空题

如图,质量为m的木块放置于倾角为α的粗糙斜面上,斜面固定,动摩擦因数为μ(μ<tanα),为使其平衡,施加一水平推力F,则F的最大值为Fmax=______;F的最小值为Fmin=______.(假设最大静摩擦力=滑动摩擦力)

答案

当摩擦力沿斜面向下且达到最大值时,F最大,有

平行斜面方向:Fmax•cosθ=f+mgsinθ

垂直斜面方向:N=Fmax•sinθ+mgcosθ

其中:f=μN

得:Fmax=

mg(μcosθ+sinθ)
cosθ-μsinθ

当摩擦力沿斜面向上且达到最大值时,F最小,有

平行斜面方向:Fmin•cosθ+f=mgsinθ

垂直斜面方向:N=Fmin•sinθ+mgcosθ

其中:f=μN

得:Fmin=

mg(sinθ-μcosθ)
cosθ+μsinθ

故答案为:

mg(μcosθ+sinθ)
cosθ-μsinθ
mg(sinθ-μcosθ)
cosθ+μsinθ

单项选择题
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