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一质量为m的物体,在倾角为的斜面体上恰好能沿斜面匀速下滑,这时斜面体在水平地面上静止不动,现用力沿斜面向上的方向拉该物体,使它 一质量为m的物体,在倾角为的斜面体上恰好能沿斜面匀速下滑,这时斜面体在水平地面上静止不动,现用力沿斜面向上的方向拉该物体,使它
一质量为m的物体,在倾角为的斜面体上恰好能沿斜面匀速下滑,这时斜面体在水平地面上静止不动,现用力沿斜面向上的方向拉该物体,使它沿斜面匀速上升,斜面体仍静止不动。求此时地面对斜面体的静摩擦力多大?
canhanmao1回答 · 6890人浏览6890人浏览 · 0 收藏
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caozouzhou 签约达人 04-02 TA获得超过8022个赞 2023-04-02 04:13
沿斜面向上运动,但仍保持匀速运动。设斜面倾角为θ,物体在斜面上的加速度为a,摩擦系数为μ,则有以下解法:

1. 原始情况下,物体沿斜面匀速下滑,其重力分量为mg sinθ,斜面对物体的支持力为mg cosθ,摩擦力为μmg cosθ。根据牛顿第二定律,物体在斜面上的加速度为a = (mg sinθ - μmg cosθ) / m = g sinθ - μg cosθ。

2. 当施加向上的拉力F时,物体在斜面上的合力为F - mg sinθ,根据牛顿第二定律,物体在斜面上的加速度为a = (F - mg sinθ - μmg cosθ) / m。由于物体仍保持匀速运动,即a = 0,因此有F = mg sinθ + μmg cosθ。

3. 当拉力F达到上述条件时,物体沿斜面向上运动,但仍保持匀速运动。此时,物体在斜面上的合力为F - mg sinθ - μmg cosθ = 0,即F = mg sinθ + μmg cosθ。此时,斜面对物体的支持力为mg cosθ,摩擦力为μmg cosθ,物体在斜面上的加速度为a = (F - mg sinθ - μmg cosθ) / m = 0。

综上所述,当施加向上的拉力F = mg sinθ + μmg cosθ时,物体沿斜面向上运动,但仍保持匀速运动。

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