质量m=2kg的物体A与竖直墙壁问的动摩擦因数u=0.5,物体受到一个跟水平方向成53°角的推力F作用后,

问题描述:

质量m=2kg的物体A与竖直墙壁问的动摩擦因数u=0.5,物体受到一个跟水平方向成53°角的推力F作用后,
可靠墙壁上下滑动,其加速度大小为5m/s2.(g取10)
(1)如果物体向上匀加速运动,推力F大小为多少
(2)如果物体向下匀加速运动,推力F大小为多少
1个回答 分类:物理 2014-10-29

问题解答:

我来补答
(1)如果物体向上匀加速运动,物体受重力mg(竖直向下)、推力F(斜向上)、墙给弹力N1(水平)、墙给滑动摩擦力 f1 (竖直向下),加速度大小是 a1=5m/s^2
将各力正交分解在水平和竖直方向,
水平:F*cos53°=N1
竖直:F*sin53°- f1 -mg=m*a1
且 f1=µ*N1
得 F*sin53°-µ*F*cos53°-mg=m*a1
即 F*0.8-0.5*F*0.6-2*10=2*5
所求推力大小是 F=60牛
(2)如果物体向下匀加速运动,物体受重力mg(竖直向下)、推力F(斜向上或斜向下)、墙给弹力N2(水平)、墙给滑动摩擦力 f2 (竖直向下),加速度大小是 a2=5m/s^2
与上问同理,
水平:F*cos53°=N2
竖直:±F*sin53°- f2 +mg=m*a2 (以向下为正方向,当F方向是斜向下时它前面取正号)
且 f2=µ*N2
得 ±F*sin53°-µ*F*cos53°+mg=m*a2
即 ±F*0.8-0.5*F*0.6+2*10=2*5
若F方向是斜向下时,得 F*0.8-0.5*F*0.6+2*10=2*5
F=-20牛 (说明F方向不可能是斜向下的)
所求推力大小是 F=20牛 ,方向是斜向上.
 
 
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