如图所示,在倾角θ=30°的粗糙斜面上放一物体,重力为G,现在用与斜面底边平行的力F=推物体,物体恰能在斜面上斜向下匀速直线运动,则物体与斜面之间的动摩擦因数是多少?
网友回答
解:将物体的重力分解为垂直于斜面和平行于斜面两个方向的分力,在垂直于斜面的方向上,物体受到的支持力与重力垂直斜面的分力平衡.则
支持力FN=mgcosθ=.
在斜面内,物体所受的推力F、摩擦力Ff与重力的平行斜面的分力mgsinθ平衡,如图所示.
由物体的平衡条件得:滑动摩擦力Ff=
所以物体与斜面间的动摩擦因数为μ=.
答:物体与斜面之间的动摩擦因数是.
解析分析:物体在斜面上做匀速直线运动,受力平衡,分析受力情况,将重力分解,作出物体在平行于斜面上的受力示意图.根据平衡条件求出物体所受的滑动摩擦力和支持力,再求解动摩擦因数.
点评:本题物体受力分布在立体空间,分成垂直于斜面和平行于斜面两平面内研究,任何一个平面内物体的合力都为零.