mg sin α=μmg cos α
μ=tg α
在F的作用下物體向斜面上運(yùn)動(dòng)的過程中,F(xiàn)的沿斜面分量及物體與斜面間的滑動(dòng)摩擦力均與θ角的大小有關(guān),在力F拉物體沿斜面勻速上升時(shí),根據(jù)物體的平衡條件得(選沿斜面向上方向?yàn)閤軸正方向,垂直于斜面向上為y軸正方向):
F cosθ-mg sin α-f=0(1)
F sinθ+N-mg cos α=0(2)
其中N為斜面對(duì)物體的支持力,且f=μN(yùn)=tanαN.由(1)、(2)兩式可以解得
F=
sinα+μcosα |
cosθ+μsinθ |
上式中分子(sin α+μ cos α)mg是一個(gè)確定值,F(xiàn)的大小隨分母變化.分母
cosθ+μsinθ=
1+μ |
1 | ||
|
μ | ||
|
當(dāng)sin(φ+θ)=1,即φ+θ=90°時(shí),分母最大F最小.
因?yàn)棣?arctg
1 |
μ |
sinα+μcosα | ||
|
答:以θ=arctgμ時(shí)F取小值
sinα+μcosα | ||
|