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如圖所示,傾角α=60°的斜面上,放一質量為1 kg的物體,用k=100 N/m的輕質彈簧平行于斜面拉著,物體放在PQ之間任何位置都能處于靜止狀態,而超過這一范圍,物體就會沿斜面滑動.

AP=22 cm,AQ=8 cm,試求物體與斜面間的最大靜摩擦力的大小.(取g=10 m/s2)

解析:PQ兩點應是靜摩擦力最大的兩個臨界位置,在P點彈簧處于伸長狀態,受力分析如圖(1)所示.

FfmF1mgsin α

Q點彈簧處于壓縮狀態,受力分析如圖(2)所示.

FfmF2mgsin α

設彈簧的原長為x,有

F1k(0.22-x)③

F2k(x-0.08)④

聯立①②③④得2FfmF1F2k(0.22-0.08)

所以Ffm×100×0.14 N=7 N.

答案:7 N

練習冊系列答案
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(2)小物塊經多長時間離開木板;

(3)小物塊離開木板時木板獲得的動能。

 

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