如图所示,一物块置于水平地面上.当用与水平方向成60°的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F1和F2的大小相等,则物块
题目
如图所示,一物块置于水平地面上.当用与水平方向成60°的力F
1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°的力F
2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F
1和F
2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为( )
A.
-1
B. 2-
C.
-
D. 1-
答案
对两种情况下的物体分别受力分析,如图
将F
1正交分解为F
3和F
4,F
2正交分解为F
5和F
6,
则有:
F
滑=F
3mg=F
4+F
N;
F
滑′=F
5mg+F
6=F
N′
而
F
滑=μF
NF
滑′=μF
N′
则有
F
1cos60°=μ(mg-F
1sin60°) ①
F
2cos30°=μ(mg+F
2sin30°) ②
又根据题意
F
1=F
2 ③
联立①②③解得:
μ=2-
故选B.
在两种情况下分别对物体受力分析,根据共点力平衡条件,运用正交分解法列式求解,即可得出结论.
共点力平衡的条件及其应用.
本题关键要对物体受力分析后,运用共点力平衡条件联立方程组求解,运算量较大,要有足够的耐心,更要细心.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
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