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如圖所示，質量為10kg的物體，放在傾角為37°的斜面上，物體與斜面間的最大靜摩擦因數等于動摩擦因數為0.5，要使物體靜止在斜面上，作用在物體上的水平推力F的范圍多大？（g取10m/s2，其中sin37°=0.6，cos37°=0.8）．

解：當F較小，即Fcos37°＜mgsin37°時，摩擦力方向將沿斜面向上，
根據受力分析和平衡條件有
沿斜面方向上：F cos37°+f=mgsin37°
垂直于斜面方向上：Fsin37°+mgcos37°=FN
當摩擦力達到最大靜摩擦力，即f=μFN時，推力F最小．
Fmin===18.2N
當F較大，即Fcos37°＞mgsin37°時，摩擦力方向將沿斜面向下，
根據受力分析和平衡條件有
沿斜面方向上：F cos37°=f+mgsin37°
垂直斜面方向上：Fsin37°+mgcos37°=FN
當摩擦力達到最大靜摩擦力，即f=μFN時，推力F最大．
Fman===200N
水平推力范圍為：18.2N≤F≤200N．
答：作用在物體上的水平推力F的范圍為18.2N≤F≤200N．
分析：當F較小時，摩擦力方向沿斜面向上，當F較大時，摩擦力方向沿斜面向下．分別針對兩種情況，運用平衡條件和正交分解法，求出F的兩個值，即可求出F的最大值和最小值．
點評：此題主要考查了受力分析和正交分解法的在平衡問題的應用，屬于典型的問題，難度不大，屬于中檔題．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質量為10 kg的物體在水平面上向右運動，此時物體還受到一個向左、大小為20 N的水平推力，物體與水平面之間的動摩擦因數為0.2,則物體水平方向受的合力是（  ）

A.20 N，水平向左             B.19.6 N，水平向左

C.39.6 N，水平向左          D.0.4 N，水平向左

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質量為10 kg的物體靜止在平面直角坐標系xOy的坐標原點，某時刻只受到和的作用，且＝10 N，＝N，則物體的加速度（g=10）（  ）

A．方向沿y軸正方向

B．方向沿y軸負方向

C．大小等于1

D．大小等于

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科目：高中物理 來源： 題型：

1．  (12分) 如圖所示，質量為10 kg的物體放在傾角為37°的粗糙斜面上，物體恰好可以勻速下滑，求：

(1) 物體與斜面間的動摩擦因數．

(2) 為使物體可以勻速上滑，需加多大的沿斜面向上方向的推力？

(3) 若推力為150 N，物體的加速度為多少？

（已知：g = 10 m/s2 ，sin 37=0.6  cos37= 0.8）

 

 

 

 

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年黑龍江省雞西市高三第二次模擬物理卷 題型：選擇題

如圖所示，質量為10 kg的物體A拴在一個被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的拉力為5 N時，物體A 處于靜止狀態(tài)，若小車突然改為以1 m/s2的加速度向右運動后，則(g=10 m/s2)

A．物體A相對小車仍然靜止        B．物體A受到的摩擦力減小

C．物體A受到的摩擦力大小仍為5N  D．物體A受到的彈簧拉力增大

 

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科目：高中物理 來源：2014屆重慶市高一上學期期末考試物理卷 題型：選擇題

1．  (12分) 如圖所示，質量為10 kg的物體放在傾角為37°的粗糙斜面上，物體恰好可以勻速下滑，求：

(1) 物體與斜面間的動摩擦因數．

(2) 為使物體可以勻速上滑，需加多大的沿斜面向上方向的推力？

(3) 若推力為150 N，物體的加速度為多少？

（已知：g = 10 m/s2 ，sin 37= 0.6  cos37= 0.8）

 

 

 

 

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