如圖,在固定斜面上的一物塊受到外力F的作用,F平行於斜面向上.若要使物塊在斜面上保持靜止,F的取值應有一定範圍...
問題詳情:
如圖,在固定斜面上的一物塊受到外力F的作用,F平行於斜面向上.若要使物塊在斜面上保持靜止,F的取值應有一定範圍,已知其最大值和最小值分別為F1和F2(F2>0).由此可求出( )
A.物塊的質量
B.斜面的傾角
C.物塊與斜面間的動摩擦因數
D.物塊與斜面間的最大靜摩擦力
【考點】牛頓第二定律;共點力平衡的條件及其應用.
【分析】對滑塊受力分析,受重力、拉力、支援力、靜摩擦力,四力平衡;當靜摩擦力平行斜面向下時,拉力最大;當靜摩擦力平行斜面向上時,拉力最小;根據平衡條件列式求解即可
【回答】
D
【名師解析】對滑塊受力分析,受重力、拉力、支援力、靜摩擦力,設滑塊受到的最大靜摩擦力為f,物體保持靜止,受力平衡,合力為零;
當靜摩擦力平行斜面向下時,拉力最大,有:F1﹣mgsinθ﹣f=0…①;
當靜摩擦力平行斜面向上時,拉力最小,有:F2+f﹣mgsinθ=0…②;
聯立解得:f=,故D正確;
mgsinθ=,由於質量和坡角均未知,故A錯誤,B錯誤;
物塊對斜面的正壓力為:N=mgcosθ,未知,所以不能求動摩擦因數,故C錯誤;
故選:D
知識點:牛頓運動定律單元測試
題型:選擇題
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