Question

高考物理复习题

在倾角为37的斜面上，一个重为10N的物体，被水平向右大小为40N的恒力F推着匀速上滑，求物体上滑时、推力突然取消的瞬间以及足够长时间后，物体所受到的摩擦力大小分别是多少？（设斜面足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

如果要作受力图，希望能用图片形式表示~~~

过程要详细，好的追加~~
第三问中足够长时间后，物体的运动情况是怎样的？是继续向上运动，还是向下运动，麻烦解析一下~~~~~~~~

Answer 1

首先 这题要明确三种不同状态下摩擦力有何不同 

第一种摩擦力 由于物体匀速向上 即受力平衡 物体受四个力 重力 推力 摩擦力 和支持力（由重力 推力作用在垂直平面上的分力产生的等大反向的力） 摩擦力为重力和推力在沿斜面垂直的方向上分解的力产生的支持力形成摩擦力 因此 要求此摩擦力 须将重力和推力沿斜面方向正交分解 在求沿水平方向的合力 此力为摩擦力  再求出垂直水平方向的支持力Fn 即可求出平面动摩擦因数u 

第二种摩擦力代表的是没有 推力 但物体有 向上 运动的趋势 此时摩擦力与运动方向相反 即物体沿斜面向上 摩擦力沿斜面向下  此时 应求出支持力（与重力沿垂直斜面方向的分力等大反向） 又由上面可知动摩擦因素u即可求出摩擦力

第三种情况与第二种情况摩擦力相同变的只是物体的运动方向  因此摩擦力的方向变成沿斜面向上 

注意第二种 第三种都是非平衡状态 第一种是平衡状态 但在垂直于斜面的方向受力都是平衡的  求摩擦力要紧紧抓住支持力 搞清楚支持力由哪几部分构成 并想办法求出动摩擦因素u 就像第一问  对于斜面上的问题 一般都是沿斜面和垂直于斜面进行分解  垂直于斜面的力总是平衡的 因此总可以求出支持力  知道动摩擦因素就直接求 不知道就像第一问利用平衡条件求出摩擦力 同时也可为下一步求出动摩擦因素   我这可是纯手打！！！！ 你要是还不明白可以给我发消息

Answer 2

当物体受推力向上滑动时，摩擦力向下，由于做匀速运动，所以在斜面方向上，受到的重力分量与摩擦力之和等于推力的分量。可得f+mgsin37°=40cos37°。可得，f=20N。由于f=uN=u(mgcos37+40sin37),可得u=0.625
推力取消瞬间，物体继续向上滑动，摩擦力向下，同时还受重力，支持力。由于受到的摩擦力仍为滑动摩擦力，所以方向与原来一样，大小为f=umgcos37=5N.

足够长时间，是指物体向上运动并停止后的运动情况。有可能有两种情况，如果最大静摩擦力大于等于重力分量，则物体停在斜面上，受到的摩擦力等于重力分量；如果最大静摩擦力小于重力分量，则物体下滑，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。根据前面计算可知，最大静摩擦力等于上滑时的滑动摩擦力等于5N，而重力分量等于mgsin37°=6N，重力分量大于最大静摩擦力，所以物体加速下滑，滑动摩擦力等于最大5N。