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在倾角为θ=37°固定的斜面上,质量为m的物块刚好能在其上以某一速度匀速运动.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)物块受到的弹力和摩擦力;
(2)求两者之间的动摩擦因素;
(3)如果换质量为2m的物块(材料和接触面情况均与原物块相同)在斜面上沿斜面向下运动,请判断并简要说明是否仍能做匀速运动.

解:
(1)对物块受力分析,并将重力分解为沿斜面方向和垂直于斜面方向,如图.
∵物块匀速下滑
∴FN=mgcosθ=0.8mg 方向是垂直于斜面向上
Ff=mgsinθ=0.6mg 方向是平行于斜面向下
(2)∵Ff=?FN
∴?==0.75
(3)如果换质量为2m的物块,重力沿斜面向下的分力为2mgsin37°,滑动摩擦力为Ff=μ?2mgcos37°
由上可知mgsin37°=μmgcos37°,则得知
2mgsin37°=μ?2mgcos37°,即 2mgsin37°=Ff
质量为2m的物块下滑时受到的三个力合力为0,所以物块仍做匀速运动.
答:
(1)物块受到的弹力和摩擦力分别为0.8mg,0.6mg;
(2)两者之间的动摩擦因素是0.75;
(3)如果换质量为2m的物块在斜面上沿斜面向下运动,仍能做匀速运动.
分析:物块从斜面上匀速下滑时,受到重力、斜面的支持力和摩擦力,将重力分解为沿斜面方向和垂直于斜面方向,根据平衡条件列方程求解斜面的支持力、摩擦力及动摩擦因数.如果换质量为2m的物块,分析重力沿斜面向下的分力与摩擦力的变化情况,判断能否保持平衡.
点评:当物体沿斜面匀速下滑时,物体与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ,这个结论与物体的质量无关,此时斜面的倾角也称为摩擦角,可利用此原理测量动摩擦因数.
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科目:高中物理 来源: 题型:

在倾角为θ=37°固定的足够长的光滑斜面上,有一质量为m=2kg的滑块,静止释放的同时,并对滑块施加一个垂直斜面向上的力F,力F的大小与滑块速度大小的关系满足:F=kv,其中:k=2N?s/m,试求滑块在斜面上滑行的最大距离.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2

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(2)求两者之间的动摩擦因素;
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