如图所示,放在水平面上的物体质量为m=1.5kg,与水平面间的动摩擦因数μ=33,设最大静摩擦力大小等于滑动
如图所示,放在水平面上的物体质量为m=1.5kg,与水平面间的动摩擦因数μ=33,设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小.对物体施加一个与水平成θ=30°角、方向斜向下的推...
如图所示,放在水平面上的物体质量为m=1.5kg,与水平面间的动摩擦因数μ=33,设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小.对物体施加一个与水平成θ=30°角、方向斜向下的推力F=10N作用,物体保持静止,取g=10m/s2.(1)求物体受到的摩擦力的大小(2)若其他条件不变,只是使力F反向变为拉力,求物体受到的摩擦力的大小(3)改变推力F的大小和方向,研究表明,当θ角达到或超过某值θ0时,无论推力F为多大,都不能将物体推动,求θ0.
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解答:解:(1)物体的受力情况如图所示,由平衡条件,物体受到的摩擦力为:
Ff=Fcosθ=10×
=5
N
(2)水平面对物体的最大静摩擦力:
Ffm=μ(mg?Fsinθ)=
×(1.5×10?10×
)=
N
由于Fcosθ=10cos30°=5
N>Ffm,物体向左运动
物体受到的摩擦力的大小Ffm=μ(mg?Fsinθ)=
×(1.5×10?10×
)N
(3)物体不被推动应该满足:
Fcosθ≤μ(mg+Fsinθ)
要F无论多大,上式都成立,则需:
cosθ-μsinθ≤0
故tanθ≥
=
即θ≥60°,θ0=60°
答:1)物体受到的摩擦力的大小为5
N;
(2)物体受到的摩擦力的大小为
N;
(3)当θ角达到或超过60°时,无论推力F为多大,都不能将物体推动.
Ff=Fcosθ=10×
| ||
3 |
3 |
(2)水平面对物体的最大静摩擦力:
Ffm=μ(mg?Fsinθ)=
| ||
3 |
1 |
2 |
10 |
3 |
3 |
由于Fcosθ=10cos30°=5
3 |
物体受到的摩擦力的大小Ffm=μ(mg?Fsinθ)=
| ||
3 |
1 |
2 |
(3)物体不被推动应该满足:
Fcosθ≤μ(mg+Fsinθ)
要F无论多大,上式都成立,则需:
cosθ-μsinθ≤0
故tanθ≥
1 |
μ |
3 |
即θ≥60°,θ0=60°
答:1)物体受到的摩擦力的大小为5
3 |
(2)物体受到的摩擦力的大小为
10 |
3 |
3 |
(3)当θ角达到或超过60°时,无论推力F为多大,都不能将物体推动.
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