Question

5．如圖所示，在θ=30⁰的斜面上，有一質量m=1kg的物塊，已知物塊與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，動摩擦因數$μ=\frac{{\sqrt{3}}}{3}$．若對物塊施加一沿斜面向上的力F，物塊仍處于靜止狀態，則F的大小不可能是 （g=10m/s²）（　　）

• A． 6N
• B． 8N
• C． 10N
• D． 12N

Answer 1

分析 求出最大靜摩擦力和重力沿斜面向下的分力，分別從摩擦力向上和向下兩種情況下分析拉力的大小范圍．

解答 解：物體與斜面間的最大靜摩擦力為：f_m=μmgcosθ=$\frac{\sqrt{3}}{3}×10×\frac{\sqrt{3}}{2}N$=5N，
重力沿斜面向下的分力為：${G}_{x}=mgsinθ=10×\frac{1}{2}N=5N$；
當推力F最小時，摩擦力沿斜面向上，則：F_min=f_m-G_x=0，
當推力F最大時，摩擦力沿斜面向下，則：F_max=f_m+G_x=10N，
所以0N≤F≤10N，ABC有可能，D選項不可能；
本題選不可能的，故選：D．

點評 本題主要是考查了共點力的平衡問題，解答此類問題的一般步驟是：確定研究對象、進行受力分析、利用平行四邊形法則進行力的合成或者是正交分解法進行力的分解，然后在坐標軸上建立平衡方程進行解答．