Question

19．已知物塊重G=10N，斜面傾角為θ=37°，若接觸面間動摩擦因數μ=0.8，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，給物塊施加一沿斜面方向的力F，使物塊能沿斜面勻速滑動，求力F的方向和大小？

Answer 1

分析 物塊勻速運動，可能向上滑動，也可能向下滑動，受力平衡，對物體受力分析，受重力、支持力、拉力，滑動摩擦力，根據平衡條件列式求解即可．

解答 解：若物塊勻速上滑，則需要施加一個沿斜面向上的力F，對物體受力分析，受到重力、支持力、拉力F以及滑動摩擦力，
根據平衡條件得：
F-μGcos37°-Gsin37°=0
解得：F=0.8×10×0.8+10×0.6=12.4N，
若物塊沿斜面勻速下滑，因為tan37°=0.75＜μ，則需要施加一個沿斜面下滑的力F，
對物塊受力分析，根據平衡條件得：
F+Gsin37°-μGcos37°=0
解得：F=0.8×10×0.8-10×0.6=0.4N．
答：當F的方向沿斜面向上時，大小為12.4N，當F的方向沿斜面向下時，大小為0.4N．

點評 本題主要考查了共點力平衡條件的直接應用，要求同學們能正確分析物體的受力情況，一定要注意，物塊勻速運動，可能向上滑動，也可能向下滑動，分兩種情況討論，難度適中．