搜搜做题作业网一道关于力的高一物理题
来源：学生作业帮 编辑：搜搜做题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/28 09:28:40
一道关于力的高一物理题
在倾角α=45°的斜面上放着质量为m=1kg的物块,对它施加一个水平力F=5N时,它恰能沿着斜面匀速下滑,为了使它能匀速沿斜面上滑,水平力应变多大?
答案是20N
为什么啊
在倾角α=45°的斜面上放着质量为m=1kg的物块,对它施加一个水平力F=5N时,它恰能沿着斜面匀速下滑,为了使它能匀速沿斜面上滑,水平力应变多大?
答案是20N
为什么啊
首先,对它施加一个水平力F=5N时,它恰能沿着斜面匀速下滑.
那么此时物体受力平衡.
mgsin45°= u(F1sin45°+ mgcos45°)+F1cos45°
解得：u=1/3 （动摩擦因素）
使它能匀速沿斜面上滑,同样的.
F2*cos45°=u(F2*sin45°+mgcos45°)+mgsin45°
将u=1/3代入上式,
解得：F2=20N
分析一下.主要是把重力和F正交分解.
如何分?
沿着斜面方向和垂直于斜面方向.
运动是匀速的,所以在运动方向上受力要平衡.
即,沿斜面向上的力=沿斜面向下的力.
就可以了.
譬如.我所列的第一个式子.
mgsin45° 为 重力沿斜面向下的力.
F1sin45° 为 F1垂直于斜面的力.
mgcos45° 为 重力垂直于斜面的力.
F1cos45° 为 F1沿斜面向上的力.
又因为,摩擦力 f=uFN.此时FN=F1sin45°+ mgcos45°
摩擦力与相对运动方向相反,因此摩擦力是向上的.
第二个式子,同理可得.
不知阁下明白否?把图画出来一目了然.
那么此时物体受力平衡.
mgsin45°= u(F1sin45°+ mgcos45°)+F1cos45°
解得：u=1/3 （动摩擦因素）
使它能匀速沿斜面上滑,同样的.
F2*cos45°=u(F2*sin45°+mgcos45°)+mgsin45°
将u=1/3代入上式,
解得：F2=20N
分析一下.主要是把重力和F正交分解.
如何分?
沿着斜面方向和垂直于斜面方向.
运动是匀速的,所以在运动方向上受力要平衡.
即,沿斜面向上的力=沿斜面向下的力.
就可以了.
譬如.我所列的第一个式子.
mgsin45° 为 重力沿斜面向下的力.
F1sin45° 为 F1垂直于斜面的力.
mgcos45° 为 重力垂直于斜面的力.
F1cos45° 为 F1沿斜面向上的力.
又因为,摩擦力 f=uFN.此时FN=F1sin45°+ mgcos45°
摩擦力与相对运动方向相反,因此摩擦力是向上的.
第二个式子,同理可得.
不知阁下明白否?把图画出来一目了然.