Question

(15分)如圖10所示，質量分別為m和M的兩物體P和Q疊放在傾角為θ的斜面上，P、Q之間的動摩擦因數為μ₁，Q與斜面間的動摩擦因數為μ₂(μ₁＞μ₂)．當它們從靜止開始沿斜面滑下時，兩物體始終保持相對靜止，則物體P受到的摩擦力大小為多少？

 

 

Answer 1

【答案】

μ₂mgcosθ

【解析】先取PQ為一整體，受力分析如圖所示．由牛頓第二定律得：

 

(M＋m)gsinθ－F_fQ＝(M＋m)a

F_fQ＝μ₂F_N

F_N＝(m＋M)gcosθ

以上三式聯立可得a＝gsinθ－μ₂gcosθ

再隔離P物體，設P受到的靜摩擦力為F_fP，

方向沿斜面向上，對P再應用牛頓第二定律得：

mgsinθ－F_fP＝ma可得出F_fP＝μ₂mgcosθ.