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相关例题:
例题:
题目:一个质量为m的物体,在平行于斜面向上的恒力F的作用下,从斜面底端匀速运动到斜面中点处停止。已知斜面的倾角为θ,物体与斜面之间的动摩擦因数为μ,求拉力F的大小。
解题思路:
首先,我们需要分析物体的运动过程,明确物体的受力情况。物体受到重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用。由于物体在斜面上做匀速直线运动,所以这四个力的合力为零。
接下来,我们可以根据牛顿第二定律和运动学公式来求解拉力F的大小。
解题过程:
首先,根据题意,物体在斜面上做匀速直线运动,所以物体的加速度为零。根据牛顿第二定律,物体的合力为零,即重力沿斜面向下的分力与摩擦力的合力为零。因此,物体受到的摩擦力大小为:
f = Ff = μmgcosθ
由于物体做匀速直线运动,所以物体的合力为零。根据牛顿第二定律,物体受到的拉力与摩擦力的合力等于物体的重力沿斜面向下的分力。因此,拉力的大小为:
F = mgcosθ + f = mgcosθ + μmgcosθ = (mg + μmg)cosθ
所以,拉力F的大小为(mg + μmg)cosθ。
总结:这道例题通过分析物体的受力情况和运动过程,利用牛顿第二定律和运动学公式求解拉力F的大小。解题的关键在于明确物体的受力情况和运动状态,以及正确选择物理公式进行求解。
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