答案
(1)2.0 kg 0.50 (2)匀速下滑时:f=3.1 N,方向向左 N=51 N,方向向上 加速下滑时:f=3.1,方向向左,N=51 N,方向向上
解析
(1)当物块匀速下滑时,由平衡条件得:F1=mgsin θ-μmgcos θ=0
当物块加速下滑时,由牛顿第二定律得:F2+mgsin θ-μmgcos θ=ma
由运动学公式得a=
联立解得滑块质量m=2.0 kg,动摩擦因数μ=0.50。
(2)当物块匀速下滑时,系统受力平衡,其受力情况如图所示,因此地面对斜面体A的静摩擦力与推力F1在水平方向上的分力平衡,因此有:
f=F1cos θ
N=F1sin θ+(M+m)g
代入数据解得f=3.1 N,方向向左
N=51 N,方向向上
当物块加速下滑时,物块对斜面的作用力与匀速下滑时相同,因此地面对斜面体的摩擦力仍然为f=3.1 N,方向向左,地面对A的支持力仍为N=51 N,方向向上。