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(2013•安徽模拟)如图所示,倾角为θ的足够长的粗糙斜面固定在水平地面上,质量为M的木块上固定一轻直角支架,在支架末端用轻绳悬挂一质量为m的小球.由静止释放木块,木块沿斜面

题目详情
(2013•安徽模拟)如图所示,倾角为θ的足够长的粗糙斜面固定在水平地面上,质量为M的木块上固定一轻直角支架,在支架末端用轻绳悬挂一质量为m的小球.由静止释放木块,木块沿斜面下滑,稳定后轻绳与竖直方向夹角为a,则木块与斜面间的动摩擦因数为(  )

A.μ=tanθ
B.μ=tanα
C.μ=tan(θ-α)
D.μ=tan(θ+α)
▼优质解答
答案和解析
以整体为研究对象,根据牛顿第二定律得;Mgsinθ-μMgcosθ=ma,得a=g(sinθ-μcosθ);
再以小球为研究对象,分析受力如图所示,根据牛顿第二定律得:
沿斜面方向有:mgsinθ-Tsin(θ-α)=ma
垂直于斜面方向有:mgcosθ=Tcos(θ-α)
联立以上三式解得,μ=tan(θ-α)
故选:C