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如图所示质量为m的物体靠在粗糙的竖直墙上 物体与墙之间的动摩擦因数为μ 若要使物

时间:2021-12-05 16:28:53

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如图所示质量为m的物体靠在粗糙的竖直墙上 物体与墙之间的动摩擦因数为μ 若要使物

问题补充:

如图所示质量为m的物体靠在粗糙的竖直墙上,物体与墙之间的动摩擦因数为μ,若要使物体沿着墙匀速运动,求与水平方向成α角的外力F的大小?

答案:

解:当物体沿墙匀速下滑时,受力如图(a)所示,建立如图所示的坐标系,由平衡条件得

图(a)图(b)

F1sinα+Ff1=mg ①

FN1=F1cosα ②

又有Ff1=μFN1 ③

由①②③解得F1=

当物体匀速上滑时,受力如图(b)所示,建立如图所示的坐标系,由平衡条件得

F2sinα=Ff2+mg ④

FN2=F2cosα ⑤

又有Ff2=μFN2 ⑥

由④⑤⑥解得F2=

答:外力F的大小为或.

解析分析:当物体匀速上滑时,摩擦力沿墙壁向下;当物匀速下滑时,摩擦力沿墙壁向上.根据平衡条件和摩擦力公式并运用正交分解法列式求出F.

点评:本题是力平衡问题,关键分析清楚摩擦力的两种可能情况:当物体向上或向下滑动时,物体与墙壁间的摩擦力不同.处理方法可以分情况讨论,也可以假设摩擦力向上,取正负两种值.

如图所示质量为m的物体靠在粗糙的竖直墙上 物体与墙之间的动摩擦因数为μ 若要使物体沿着墙匀速运动 求与水平方向成α角的外力F的大小?

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