Question

如圖所示，A物體放在一傾角為60°的粗糙斜面上，用一根輕質(zhì)細(xì)繩通過定滑輪與B物體相連，當(dāng)B重5N時(shí)，A沿斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B重10N時(shí)，A沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng)，繩重及繩與定滑輪之間的摩擦不計(jì)．問：物體A與斜面之間的滑動(dòng)摩擦力大小為

2.5

N，已知滑動(dòng)摩擦力f與正壓力N之間關(guān)系式為f=μN(yùn)，（μ為動(dòng)摩擦因數(shù)為一常數(shù)），本題中物體A與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，那么物體A重

50

N．

Answer 1

分析：以A為研究對象進(jìn)行受力分析，當(dāng)物體勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受摩擦力沿斜面向下；當(dāng)物體勻速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力方向沿斜面向上．

解答：解：以A為研究對象，當(dāng)A向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力情況如圖所示：

x軸：f+F_B-Gcos30°=0，f=0.1N
y軸：N-Gsin30°=0
當(dāng)A向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力沿斜面向下，如圖所示：

當(dāng)B為10N時(shí)，物體勻速向下運(yùn)動(dòng)，則：
x軸；F_B′-Gcos30°-f=0，f=0.1N
y軸：N-Gsin30°=0
其中F_B=5N，F(xiàn)_B′=10N，代入各式聯(lián)立解得：G=50N，f=2.5N
故答案為：2.5；50．

點(diǎn)評：此題考查了力的平衡條件的應(yīng)用，關(guān)鍵是對兩種情況下的物體A進(jìn)行受力分析，并將力沿平行于斜面和垂直于斜面方向分解各力，然后根據(jù)力的平衡條件列出關(guān)系式．注意兩次運(yùn)動(dòng)過程中摩擦力的方向．