问题
计算题
如图所示,质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的斜面上,P、Q之间的动摩擦因数为μ1,Q与斜面间的动摩擦因数为μ2(μ1>μ2).当它们从静止开始沿斜面滑下时,两物体始终保持相对静止,则物体P受到的摩擦力大小为多少?
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答案
解:先取PQ为一整体,受力分析如图所示
由牛顿第二定律得:(M+m)gsinθ-fQ=(M+m)a
fQ=μ2N
N=(m+M)gcosθ
以上三式联立可得a=gsinθ-μ2gcosθ
再隔离P物体,设P受到的静摩擦力为fP,方向沿斜面向上
对P再应用牛顿第二定律得:mgsinθ-fP=ma
可得出fP=μ2mgcosθ