Question

如圖，將一個物體輕放在傾角為θ=45°足夠長的粗糙斜面上，同時用一個豎直向上逐漸增大的力F拉物體，其加速度大小a隨外力F大小變化的關系如圖，試由圖中所給的信息求：（g取10m/s²,取1.4）
⑴斜面的動摩擦因數μ；
⑵當加速度大小a =" 2.1" m/s²時，外力F的大小。

Answer 1

（1）="0.6 " （2）F₁＝5N   F₂＝24.2N

⑴當物體處于斜面上時，令其加速度為a₁，
有：(mg－F)sinθ－μ（mg－F）cosθ＝ma₁
得a₁ = =
由題意得：="2.8 " 故：=0.6
⑵當F ＞mg以后，物體將離開斜面，有：F－mg＝ma₂
將坐標(30N  5.0m/s²)代入上式得：m＝ 2kg
當加速度大小a =" 2.1" m/s²時，有兩種情況：
Ⅰ：當物體處于斜面上時，將a =" 2.1" m/s²代入①式得：F₁＝5N
Ⅱ：當物體離開斜面時，將a =" 2.1" m/s²代入④式得： F₂＝24.2N