问题
计算题
一物体置于粗糙的斜面上,给物体施加一个平行于斜面向上的力,当此力为100 N时物体恰能沿斜面向上匀速运动;当此力为20 N且沿斜面向下时,物体恰能沿斜面向下匀速运动,求施加此力前,物体在斜面上受到的摩擦力为多大?
答案
解:物体沿斜面向上运动时受力分析如图所示,由共点力的平衡条件得
x轴:F1-mgsinα-Ff1=0
y轴:mgcosα-FN1=0
又Ff1=μFN1
物体沿斜面向下运动时受力分析如图所示,由共点力的平衡条件得
x轴:Ff2-F2-mgsinα=0
y轴:mgcosα-FN2=0
又Ff2=μFN2,Ff1=Ff2=Ff
以上各式联立得
代入数据得
当不施加此力时,物体受重力沿斜面向下的分力mgsinα=40 N