- 试题详情及答案解析
- 9分)一个人最多能提起质量m0=20kg的重物。在倾角θ=15°的固定斜面上放置一物体(可视为质点),物体与斜面间动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求人能够向上拖动该重物质量的最大值m。
- 答案:
- 试题分析:解法一:设F与斜面倾角为α时,拖动的重物最大质量为m,
由平衡条件可得:
①
②
由已知可得 ③
联立得 ④
代入
得 ⑤
评分标准:①②④⑤ 每式2分,③ 式1分。
解法二:如图,设摩擦力和支持力的合力与支持力夹角为α,则
①
所以 , ②
因此摩擦力和支持力的合力与重力的夹角为450。 ③
由于拉力、重力和支持力与摩擦力的合力构成三角形及受力平衡,因此当拉力和摩擦力与支持力的合力垂直时,拉力最小。 ④
即 ⑤
由已知可得 ⑥
得 ⑦
评分标准:①④ 每式2分,②③⑤⑥⑦ 式1分。
考点:共点力的平衡