Question

如圖所示，在固定的、傾角為30°的斜面上有一個10kg的物體，它與斜面間的動摩擦因數為0.30．水平力F作用于物體上，欲使物體沿斜面以0.50m/s²的加速度上升，推力F應為多大？（g=10m/s²）

Answer 1

分析：對箱子進行受力分析，在沿斜面方向和垂直斜面方向由牛頓第二定律得出方程即可求解．

解答：解：物體受力情況如圖所示．
由牛頓第二定律列出Fcosθ-mgsinθ-F_f=ma，
F_N-Fsinθ-mgcosθ=0，
還有F_f=μF_N．
三式聯立并整理得F=

mg(sinθ+μcosθ)+ma

cosθ-μsinθ

，
代入數據得F=

10×10×(sin30°+0.3×cos30°)+10×0.5

cos30°-0.3×sin30°

=113N．
答：推力F應為113N

點評：本題主要考查了牛頓第二定律的直接應用，要求同學們能正確分析好物體的受力情況，難度適中．