问题 问答题

如(a)图所示,质量为m的物体A在倾角为θ=30°的斜面上恰好能匀速下滑.重力加速度为g,

(1)求物体与斜面间的动摩擦因数μ.

(2)现用细线系住物体A,并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮,另一端系住物体B,物体A能静止在斜面上,如图(b),求物体B的质量不能超过多少?(可认为最大静摩擦等于滑动摩擦)

(3)在图(b)中,若B的质量为3m,求 A的加速度大小.

答案

(1)由mgsinθ-f=0  FN-mgcosθ=0  f=μFN可得μ=tanθ=

3
3

(2)因为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,所以fmax=f=mgsinθ=0.5mg

对A受力分析:

F=mgsinθ+f=mBg  将fmax代入可得mB=m  即mB最大不能超过m.

(3)B将加速下落,A将沿斜面加速上滑,两者加速度大小相同,根据牛顿第二定律有:

对B,有3mg-F=3ma,

对A,有F-mgsinθ-f=ma,

解得a=

g
2

答:(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ为

3
3

(2)物体B的质量不能超过m.

(3)A的加速度大小为

g
2

单项选择题
选择题