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...水平地面上,滑动摩擦系数μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°

发布网友 发布时间:2024-10-24 16:37

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热心网友 时间:2024-10-27 00:16

见解析
由匀加速运动的公式v 2 -v 0 2 =2as,得物块沿斜面下滑的加速度为:
 a=v 2 /(2s)=1.4 2 /(2×1.4)=0.7m/s 2  
①     由于a<gsinθ=5米/秒,可知物块受到摩擦力作用。分析物块受力,它受三个力,如图所示,对于沿斜面的方向和垂直于斜面的方向,由牛顿定律,有:

mgsinθ-f 1 =ma  ②
mgcosθ-N 1 =0   ③
分析木楔受力,它受五个力作用,如图所示,对于水平方向,由牛顿定律,有:
f 2 +f 1 cosθ-N 1 sinθ=0,④
由此可解得地面作用于木楔的摩擦力:
f 2 =N 1 sinθ-f 1 cosθ=mgcosθsinθ-(mgsinθ-ma)cosθ=macosθ=1×0.7×(2/3)=0.61N此力的方向与图中所设的一致(由C指向B的方向)
本题考查匀变速直线运动公式的应用,物体匀加速下滑,由速度与位移的关系式可求得加速度大小,由于此加速度小于gsinθ可判断物体一定受摩擦力作用,分析物体的受力情况,建立直角坐标系,在垂直斜面方向上受力平衡,在沿着斜面方向上合外力提供加速度,由此可求得摩擦力和正压力大小,再以木楔为研究对象,水平方向受力平衡,可求得地面对木楔的摩擦力大小

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