一個質量為1kg的物體放在粗糙水平地面上,今用最小的拉力拉它,使之做勻速直線運動,已知這個最小拉力為6N,g取...
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問題詳情:
一個質量為1kg的物體放在粗糙水平地面上,今用最小的拉力拉它,使之做勻速直線運動,已知這個最小拉力為6N,g取10m/s2,求:
(1)物體與地面的動摩擦因素;
(2)最小拉力與水平方向的夾角.
【回答】
共點力平衡的條件及其應用;勻變速直線運動的位移與時間的關係.
【分析】(1)拉力斜向上時比較省力,根據正交分析法將拉力分解,根據平衡條件可得出拉力的表達式,再根據數學規律即可明確最小值表達式,從而求出動摩擦因素;
(2)分析1中數據,根據數學規律可求得拉力的方向;
【解答】解:(1)拉力斜向上比較省力,設夾角為θ;
由受力分析如圖:
水平方向:Fcosθ﹣μN=0 ①
豎直方向:mg﹣Fsinθ﹣N=0 ②
聯立①②解得F==(其中)
當sin(α+θ)=1 時,拉力取最小值,即:
解得μ=0.75
(2)此時,
即α=53°
所以可知θ=37°
答:(1)物體與地面的動摩擦因素為0.75;
(2)最小拉力與水平方向的夾角為37°
知識點:未分類
題型:計算題