Question

如图所示，质量为2kg的物体放在倾角θ＝45^o的固定斜面上，物体与斜面的动摩擦因数为u，在水平向右大小为F＝30N的水平力作用下物体沿斜面匀速向上运动。（g取10m/s²）

小题1:物体所受的摩擦力大小多大，方向如何？
小题2:滑动摩擦因数U多大?
小题3:若现在将30N的水平力撤去，换上一个沿斜面的的力，此力满足什么条件可保证物体沿斜面匀速向下运动

Answer 1

小题1:f=10N 方向沿斜面向下
小题2:U=0.2 
小题3:F=16N 沿斜面向上

：（1）物体受力如图1所示，物体运动匀速，由平衡条件得：f+mgsin45°=Fcos45°，解得：摩擦力f=10N，方向平行于斜面向下；
（2）如图1所示，由平衡条件得：N=mgcos45°+Fsin45°，滑动摩擦力：f=μN，解得动摩擦因数：μ=0.2；
（3）物体受力如图所示，由平衡条件得：f′+F′=mgsin45°，N′=mgcos45°，滑动摩擦力为：f′=μN′，解得：F′=16N，方向：平行于斜面向上；