当用F1拉物体时(斜向上拉),物体受重力mg(竖直向下)、支持力N1(竖直向上)、拉力F1(斜向上)、滑动摩擦力 f1 .因是匀速运动,各力的合力为0(即平衡条件).
用正交分解法,各力分解在水平和竖直方向.
水平(该方向合力为0),F1*cos60° = f1
f1=μ*N1
竖直,N1+F1*sin60°=mg
以上三式联立得 F1*cos60°=μ(mg-F1*sin60°) (你给的式子漏了东西)
简化后得 F1=μ*mg / (cos60°+μ*sin60°) .方程1
当改用与水平方向成30°的力F2推物块时,物体受重力mg(竖直向下)、支持力N2(竖直向上)、推力F2(斜向下)、滑动摩擦力 f2 .因是匀速运动,各力的合力为0(即平衡条件).
与前面分析同理,
水平方向有 F2*cos30° = f2
f2=μ*N2
竖直方向有 N2=mg+F2*sin30°
以上三式联立得 F2*cos30°=μ(mg+F2*sin30°) (你给的式子漏了东西)
简化后得 F2=μ*mg / (cos30°-μ*sin30°) .方程2
根据题目条件:F1=F2 ,由方程1和2 得
(cos60°+μ*sin60°) =(cos30°-μ*sin30°)
所求的动摩擦因数是 μ=(cos30°-cos60°) / (sin30°+sin60°)
=[ (根号3)-1] / [ (根号3)+1]=2-(根号3)