高考物理一轮复习第3章牛顿运动定律第3节牛顿运动定律的综合应用教师用书

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(2)设物块所受支持力为FN，所受摩擦力为Ff，拉力与斜面间的夹角为α，受力分析如图所示，由牛顿第二定律得

Fcos α－mgsin θ－Ff＝ma Fsin α＋FN－mgcos θ＝0

又Ff＝μFN

联立⑤⑥⑦式得

⑤ ⑥ ⑦

mgsin θ＋μcos θ＋maF＝

cos α＋μsin α由数学知识得 cos α＋

⑧

323sin α＝sin(60°＋α) ⑨ 33

由⑧⑨式可知对应F最小的夹角

α＝30° 10 ○

联立③⑧⑩式，代入数据得F的最小值为

Fmin＝

133

N． 5

2

? 133

N 5

【答案】 (1)3 m/s 8 m/s (2)30°

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