- 2022年高三物理二模
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相关例题:
题目:
【题目描述】
一个质量为m的物体,在倾角为θ的斜面上加速下滑,受到重力、支持力和摩擦力。已知重力加速度为g,求物体在斜面上受到的摩擦力的大小。
【已知条件】
物体质量为m,斜面倾角为θ,重力加速度为g。
【问题】
物体在斜面上受到的摩擦力的大小是多少?
【解析过程】
物体在斜面上受到的摩擦力可以由摩擦力公式进行计算:
f = μN
mgsinθ - f = ma
其中,a是物体的加速度。将上述两个方程联立,可以得到:
f = mgsinθ - ma = mgsinθ - (mgcosθ - fsinθ) = mgsinθ - mgcosθ + fsinθ = mg(sinθ - cosθ) + fsinθ
其中,fsinθ表示摩擦力在垂直于斜面方向上的分力。由于物体是沿着斜面向下加速下滑的,因此垂直于斜面方向上的合力为零,即fsinθ = 0。将fsinθ = 0代入上式,得到:
f = mgsinθ - mgcosθ = mgsinθ(1 - cosθ)
因此,物体在斜面上受到的摩擦力的大小为:f = mgsinθ(1 - cosθ)。
【答案】
物体在斜面上受到的摩擦力的大小为:f = mgsinθ(1 - cosθ)。
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