如图所示,物块置于倾角为θ的斜面上,重为G,与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,与斜面的动摩擦因数为μ=,用水...
问题详情:
如图所示,物块置于倾角为θ的斜面上,重为G,与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,与斜面的动摩擦因数为μ=,用水平外力F推物体,问当斜面的倾角变为多大时,无论外力怎样增大都不能使物体沿斜面向上运动?
【回答】
解:要使物体能沿斜面向上运动,向上匀速运动是最低要求,物体的受力如图,根据平衡条件:
沿斜面方向:Fcosθ﹣μN﹣Gsinθ=0
垂直斜面方向:N﹣Fsinθ﹣Gcosθ=0
由以上两式得:
F(cosθ﹣μsinθ)=G(sinθ+μcosθ) ①
当cosθ﹣μsinθ≤0时,无论F多大,①也不可能成立,
即找不到一个F可以使物体沿斜面向上运动,
因此,当tanθ≥=时,即θ≥60°时,无论外力F多大,都不能使物体沿斜面向上运动.
答:θ≥60°时,无论外力F多大,都不能使物体沿斜面向上运动.
知识点:共点力的平衡
题型:计算题