問題詳情:
如圖所示,物塊置於傾角為θ的斜面上,重為G,與斜面的最大靜摩擦力等於滑動摩擦力,與斜面的動摩擦因數為μ=,用水平外力F推物體,問當斜面的傾角變為多大時,無論外力怎樣增大都不能使物體沿斜面向上運動?
【回答】
解:要使物體能沿斜面向上運動,向上勻速運動是最低要求,物體的受力如圖,根據平衡條件:
沿斜面方向:Fcosθ﹣μN﹣Gsinθ=0
垂直斜面方向:N﹣Fsinθ﹣Gcosθ=0
由以上兩式得:
F(cosθ﹣μsinθ)=G(sinθ+μcosθ) ①
當cosθ﹣μsinθ≤0時,無論F多大,①也不可能成立,
即找不到一個F可以使物體沿斜面向上運動,
因此,當tanθ≥=時,即θ≥60°時,無論外力F多大,都不能使物體沿斜面向上運動.
答:θ≥60°時,無論外力F多大,都不能使物體沿斜面向上運動.
知識點:共點力的平衡
題型:計算題