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題目:
一個質量為m的物體,在平行于斜面向上的恒力F作用下,從斜面底端沿斜面勻速上升到頂端,已知斜面與物體間的動摩擦因數為μ,斜面與地面夾角為θ,求拉力F的大小。
分析:
物體受到重力、支持力、摩擦力和拉力的作用,根據共點力平衡條件可以列出平衡方程。
解:
根據題意,物體受到重力、支持力、摩擦力和拉力的作用,設斜面的傾角為α。
沿斜面方向:F - μmgcosθ - mgsinθ = 0
垂直斜面方向:mgcosθ = N
其中N為支持力。
將上述兩個方程代入平衡方程中,得到:F = μmgcosθ + mgsinθ + mgcosθ = μmg + mgsinθ。
因此,拉力F的大小為μmg + mgsinθ。