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  • 如圖所示,在傾角為θ的粗糙斜面上,一個(gè)質(zhì)量為m的物體被水平力F推著靜止于斜面上,物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,且μ<tanθ,求力F的取值范圍.

    如圖所示,在傾角為θ的粗糙斜面上,一個(gè)質(zhì)量為m的物體被水平力F推著靜止于斜面上,物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,且μ<tanθ,求力F的取值范圍.
    物理人氣:677 ℃時(shí)間:2019-08-21 11:48:12
    優(yōu)質(zhì)解答
    當(dāng)摩擦力沿斜面向下且達(dá)到最大值時(shí),F(xiàn)最大,有

    F1cosθ=f+mgsinθ
    N=F1sinθ+mgcosθ
    f=μN(yùn),
    得:F1=
    sinθ?μcosθ
    μsinθ+cosθ
    mg

    當(dāng)摩擦力沿斜面向上且達(dá)到最大值時(shí),F(xiàn)最小,有

    F2cosθ+f=mgsinθ
    N=F2sinθ+mgcosθ
    f=μN(yùn)
    得:F2=
    μcosθ?sinθ
    cosθ?μsinθ
    mg

    所以 
    sinθ?μcosθ
    μsinθ+cosθ
    mg
    ≤F≤
    μcosθ?sinθ
    cosθ?μsinθ
    mg

    答:F的取值范圍為:
    sinθ?μcosθ
    μsinθ+cosθ
    mg
    ≤F≤
    μcosθ?sinθ
    cosθ?μsinθ
    mg
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