Question

14．質(zhì)量為4kg的物體與豎直墻壁之間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，若用斜向上的、與水平方向成θ=37°的推力F推物體，如圖所示，物體恰能沿墻面勻速滑動，求推力F的大�。�（g=10N/kg，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

Answer 1

分析 物體勻速運(yùn)動，處于平衡狀態(tài)，我們分別對物體進(jìn)行向上運(yùn)動和向下運(yùn)動進(jìn)行受力分析，應(yīng)用平衡條件列方程求解．

解答 解：1、當(dāng)物體勻速向上滑動時(shí)，受力分析如右上圖所示，根據(jù)平衡條件有
水平方向：F_N=Fsinθ
豎直方向：Fcosθ=F_f+mg
又因?yàn)椋篎_f=μF_N
由以上三式可解得：
F=$\frac{mg}{cosθ-μsinθ}$=$\frac{4×10}{0.8-0.25×0.6}$=61.5N
2、當(dāng)物體勻速向下滑動時(shí)，受力分析如右下圖所示，根據(jù)平衡條件有
水平方向：F_N=Fsinθ
豎直方向：Fcosθ+F_f=mg
又因?yàn)椋篎_f=μF_N
由以上三式可解得：
F=$\frac{mg}{cosθ+μsinθ}$=$\frac{4×10}{0.8+0.25×0.6}$=42.1N
答：當(dāng)物體向上滑動時(shí)F為61.5N；當(dāng)物體向下滑動時(shí)F為42.1N．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是對勻速滑動的物體受力分析，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解．要注意滑動摩擦力有自己的公式，F(xiàn)_f=μF_N．