一质量为M,倾角为θ的楔形木块,静置在水平桌面上,与桌面间的滑动摩擦系数为μ.一质量为m的物块,置于楔形木块的斜面上,物块与斜面的接触是光滑的.为了保持物块相对斜面静

发布时间:2020-08-07 15:38:21

一质量为M,倾角为θ的楔形木块,静置在水平桌面上,与桌面间的滑动摩擦系数为μ.一质量为m的物块,置于楔形木块的斜面上,物块与斜面的接触是光滑的.为了保持物块相对斜面静止,可用一水平力F推楔形木块,如图所示.求水平力F的大小等于多少?

网友回答

解:先对m进行研究,受重力mg,斜面支持力N,如图

由于M和m一起向左加速而相对静止,则mg与N合力向左,且合力等于ma.
如图,由数学知识可知
=

再对m和M整体研究
在竖直方向是平衡状态,受重力(M+m)g,受地面支持力FN,且FN=(M+m)g.
水平方向向左匀加速运动,受向左推力F和向右滑动摩擦力f,根据牛顿第二定律,有
F-f=(M+m)a
由于
f=μ(M+m)g
将a代入,得
?
故水平力F的大小等于(m+M)g?tgθ+μ(m+M)g.
解析分析:先对滑块受力分析,然后根据牛顿第二定律并运用合成法求出加速度;再对整体受力分析,根据牛顿第二定律求解出推力F.

点评:本题关键先对滑块受力分析后运用牛顿第二定律求出加速度,再对整体受力分析后运用牛顿第二定律求解推力F.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!