Question

15．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊放在傾角為θ=37°的固定斜面上，物塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，現(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)水平向右的作用力，使物塊沿斜面勻速運(yùn)動(dòng)．（sin37°=0.6，cos37°=0.8計(jì)算結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示）
（1）若物塊沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)，求外力F的大小？
（2）若物塊沿斜面勻速向下運(yùn)動(dòng)，求外力F的大�。�

Answer 1

分析 （1）若物塊沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)，則受到沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力，對(duì)物體受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出水平推力F的大�。�
（2）若物塊沿斜面勻速向下運(yùn)動(dòng)，則受到沿斜面向上的滑動(dòng)摩擦力，對(duì)物體受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出水平推力F的大小．

解答 解：（1）當(dāng)物體勻速上滑時(shí)，受力如左圖所示，
在垂直斜面方向上有：N=Fsin37°+mgcos37°
在沿斜面方向上有：Fcos37°=mgsin37°+f
又f=μN(yùn)
聯(lián)立解得F=$\frac{19}{17}mg$．
（2）當(dāng)物體勻速下滑時(shí)，受力如右圖所示．
在垂直斜面方向上有：N=Fsin37°+mgcos37°
在沿斜面方向上有：Fcos37°+f=mgsin37°
又f=μN(yùn)
聯(lián)立解得F=$\frac{11}{23}mg$．
答：（1）若物塊沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)，外力F的大小為$\frac{19}{17}mg$；
（2）若物塊沿斜面勻速向下運(yùn)動(dòng)，外力F的大小為$\frac{11}{23}mg$．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用共點(diǎn)力平衡條件進(jìn)行求解，注意向上和向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)摩擦力的方向不同，難度適中．