Question

【題目】質量為M的木楔傾角為θ＝30°，在水平面上保持靜止，當將一質量為m的木塊放在木楔斜面上時，它正好勻速下滑。當用與木楔斜面成α角的力F拉木塊，木塊勻速上升，如圖所示(已知木楔在整個過程中始終靜止)。

(1)木楔斜面上的動摩擦因數多大？

(2)當α＝θ時，拉力F多大？

(3)求在(2)的情況下水平面對木楔的摩擦力是多大？

(4)若在(2)的情況下，只把力F變為原來的2倍，求此時木塊的加速度。

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）（4）

【解析】

（1）未加拉力F時，以為研究對象，受力分析如圖所示：

根據平衡條件可知：，，滑動摩擦力為：

聯立可以得到：；

（2）加上拉力F以后，以為研究對象，受力分析如圖所示：

根據平衡條件可以得到：，，而且

聯立可以得到：；

（3）以M和整體為研究對象，受力分析如圖所示：

根據平衡條件聯立可知：；

（4）以為研究對象，受力分析如圖所示：

根據牛頓第二定律以及平衡條件可以得到：

而且：

聯立可以得到：