Question

17．如圖，斜面體的質(zhì)量M=1kg，頃角θ=30°，與地面的滑動摩擦系數(shù)μ=0.2，斜面體頂端A處放有一質(zhì)量為m=0.1kg的小木塊，取g=10m/s²．現(xiàn)對M施一水平向左的拉力F，則F應(yīng)為多大時，木塊才能自由下落？

Answer 1

分析 對斜面體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列出方程，剛分離時木塊和斜面體沿斜面方向的加速度相等，聯(lián)立方程求出F

解答 解：設(shè)斜面體加速度為a，如圖則有：asinθ=gcosθ   
對斜面體水平方向有：F-f=Ma
而摩擦力：f=μMg

以上兩式聯(lián)立得：$F=μMg+\frac{Mg}{tanθ}$=$1.0×（0.2×10+\frac{10}{\frac{\sqrt{3}}{3}}）N≈19.3N$
答：F應(yīng)為19.3N時，木塊才能自由下落

點評 本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是選擇恰當(dāng)?shù)难芯繉ο笫芰Ψ治�，根�?jù)牛頓第二定律列式求解，注意分離的瞬間兩者加速度沿斜面的分量相等．