问题 问答题

质量为6㎏的物体,静止于水平方桌面上,物体与桌面之间的动摩擦因数为μ=0.5,一跟水平方向成仰角53°的力F作用于物体上,使其加速运动,试求:

(1)物体在水平面上作加速运动而不脱离桌面时,力F的取值范围?

(2)力F取何值时,物体在水平面上的加速度最大?最大加速度值为多少?

(sin53°°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2

答案

(1)欲使物体不离开桌面则:

Fsin53°≤mg

解得F≤

mg
sin53°
=75N.

欲使物体在水平面上做加速运动,则:

Fsin53°+N=mg

Fcos53°-μN>0

解得:F>

μmg
cos53°+μsin53°
=30N

故 30N<F≤75N

(2)设力为F时,物体的加速度为a,则

Fsin53°+N=mg

Fcos53°-μN=ma

解得a=

F(cos53°+μsin53°)-μmg
m

故F=75N时,am=7.5m/s2

答:(1)物体在水平面上作加速运动而不脱离桌面时,力F的取值范围为30N<F≤75N

(2)当F=75N时,物体的加速度最大,最大为7.5m/s2

选择题
单项选择题 B型题