Question

如圖2-3-27所示，質量為m=5 kg的物體，置于傾角為α=37°的固定斜面上，剛好勻速下滑.現對物體施加一水平推力F，使物體沿斜面勻速向上運動，求水平推力F的大小.

圖2-3-27

Answer 1

思路點撥：本題考查共點力平衡條件的應用.根據兩次情況下物體平衡條件，對物體受力進行正交分解，可列平衡方程.再配合公式f=μN即可求出F.

解析：物體原來做勻速下滑，可知受力平衡.其受力如圖1所示：

  

圖1                               圖2

沿與斜面平行和垂直的方向分解力，根據平衡條件得：

N=Gcosθ,f=Gsinθ

當施加水平力F時，因為勻速向上運動，故受力分析

如圖2所示，同樣方向正交分解并根據平衡條件可得：

Gcosθ+Fsinθ=N′

Gsinθ+f′=Fcosθ

代入數據，由f=μN可得：

F= N.

答案： N