有一个倾角为37的固定斜面,长3.2m ,将一质量m=1kg的物体放在斜面顶,现对物体施加一个沿斜...有一个倾角为37的固定斜面,长3.2m ,将一质量m=1kg的物体放在斜面顶,现对物体施加一个沿斜面向上,大小2.4N的恒力F,物体从静止开始匀加速下滑,经过2S ,恰好下滑到底面,sin 37=0.6,cos 37=0.8,求物体与斜面的动摩擦因数,若对物体施加水平向右的恒力F1,可使物体从底端经2s匀加速回到顶端,求F1

问题描述:

有一个倾角为37的固定斜面,长3.2m ,将一质量m=1kg的物体放在斜面顶,现对物体施加一个沿斜...
有一个倾角为37的固定斜面,长3.2m ,将一质量m=1kg的物体放在斜面顶,现对物体施加一个沿斜面向上,大小2.4N的恒力F,物体从静止开始匀加速下滑,经过2S ,恰好下滑到底面,sin 37=0.6,cos 37=0.8,
求物体与斜面的动摩擦因数,若对物体施加水平向右的恒力F1,可使物体从底端经2s匀加速回到顶端,求F1

设动摩擦因数为U,如图所示(自己画),加速度为a
S=1/2at^2-----(1)
解得:a=1.6m/s^2---(2)
F合=mgsin 37-Umg-F--(3)
牛二定律:F合=ma---(4)
解得:U=0.2---(5) 字数受限,写不了了

作图分析受力:1.由受力分析,牛顿第二定律有:mgsin37'-(F+μmgcos37')=ma,由运动学只是有:s=(at^2)/2,得:μ=0.25;2.同理F1cos37'-mgsin37'-μ(mgcos37'+F1sin37')=ma',s=(a‘t^2)/2,得:F1=14.77N

正压力N1=1KG*10*COS37=8N,与2.4N的恒力同向,故沿斜面上的合力为:F合=1KG*10*sin37-2.4N-8N*f(摩擦系数)=3.6-8f
牛顿定律:S=1/2at平方,a=F合/m
3.2=1/2*(3.6-8f)*2平方
f=0.25

由F=ma >G*sin37-F-G*cos37*u(摩擦因数)=ma(1)
S=1/2at^2 (2)
以上可以求得u、a
再由F=ma>(F1*cos37-G*sin37)-(F1*sin37+G*cos37)*u=ma
即可以得F1

按g=10来算,单位省略
1:重力沿斜面的分力:Fg=mg*sin37=6(N)
匀加速下滑,S=at^2/2
a=1.6(m/s^2)
F=ma=1.6N
F=Fg-(2.4+Fμ)
Fμ=2N
Fμ=mgμ*cos37
μ=2/(0.8*10)=0.25
2:字数限制,F1=10N

(1)gsinα-μmgcosα-F=ma;
0.5at∧2=L;
L=3.2;m=1kg;F=2.4N;t=2s;α=37
解得:a=2;μ=0.25;
(2)应该不是水平向右的力,Fcos37-mgsin37-μ(mgcos37+Fsin37)=ma;F=15.38N