题文
质量为M的木楔倾角为θ(
),静止在水平面上,当将一质量为m的木块放在斜面上时正好匀速下滑.如果用与斜面成α角的力F拉着木块匀速上滑(木块匀速上滑过程木楔仍在水平面上静止),如图所示,
求:(1)木块匀速上滑时木楔受到水平面的摩擦力是多少? (2)现改变力F的方向仍使木块匀速上滑,则F与斜面夹角多大时,拉力F最小,并求出此力最小值Fmin。
题型:未知 难度:其他题型
答案
解析
木块放在斜面上恰好匀速下滑,受力分析则有沿斜面方向
,即
(1)木块匀速上滑时,木块处于平衡状态,斜面静止也是平衡状态,木块和斜面均平衡,可以把二者看做一个整体,受力分析如下
水平方向受力平衡有
(2)对木块m受力分析如下,自身重力
竖直向下,斜面支持力
垂直斜面方向向上,摩擦力
沿斜面向下
因向上匀速,则有沿斜面方向
①
垂直斜面方向
②
③
整理得
当
是,拉力F最小,最小值即
考点
据考高分专家说,试题“质量为M的木楔倾角为θ(),静止在水平面.....”主要考查你对 [力的合成 ]考点的理解。
力的合成
合力与分力:
当一个物体受到几个力的共同作用时,我们常常可以求出这样一个力,这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,原来的几个力叫做这个力的分力。
①合力与分力是针对同一受力物体而言的。
②一个力之所以是其他几个力的合力,或者其他几个力之所以是这个力的分力,是冈为这一个力的作用效果与其他几个力共同作用的效果相当,合力与分力之间的关系是一种等效替代的关系。
③合力可能大于任何一个分力,也可能小于任何一个分力,也可能介于两个分力之间。
④如果两个分力的大小不变,夹角越大,合力就越小;夹角越小,合力就越大。
⑤两个大小一定的力F1、F2,其合力的大小范围

力的运算法则:
1.平行四边形定则
作用在同一点的两个互成角度的力的合力,不等于两分力的代数和,而是遵循平行四边形定则。如果以表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形,那么合力F的大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线表示,这叫做力的平行四边形定则,如图所示。 
2.三角形定则和多边形定则如图(a)所示,两力F1、F2合成为F的平行四边形定则,可演变为(b)图,我们将(b)图称为三角形定则合成图,即将两分力F1、F2首尾相接,则F就是由F,的尾端指向F2的首端的有向线段所表示的力。
如果是多个力合成,则由三角形定则合成推广可得到多边形定则,如图为三个力F1,F2、F3的合成图,F 为其合力。


