问题 问答题

把质量为2kg的物体放在倾角为30°的斜面上,刚好匀速下滑,现将此倾角变为60°,并对物体施加平行斜面的推力F,设最大静摩擦力大小与滑动摩擦力大小相等(g取10m/s2),求保持物体不动时F的最小值.

答案

物体沿斜面向下匀速运动时,受到重力、支持力、滑动摩擦力三个力作用处于平衡,由平衡条件有:

  FN-mgcos30°=0 

   f-mgsin30°=0

滑动摩擦力f=μFN

解得:μ=tan30°

将此倾角变为60°,对物体施加平行斜面的推力F时,当F最小时,物体具有沿斜面向上的最大静摩擦力,根据平衡条件得

   Fmin+fm=mgsin60°

   FN-mgcos60°=0

最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则有fm=μFN

解得,F的最小值为Fmin=

20
3
3
N

答:保持物体不动时F的最小值是

20
3
3
N.

多选题
单项选择题 A3/A4型题