Question

如圖所示，傾角為θ=30°的斜面體放在水平地面上，-個重為G的球在水平力F的作用下靜止于光滑斜面上，此時水平力的大小為F；若將力F從水平方向逆時針轉過某-角度后，仍保持F的大小不變，且小球和斜面依然保持靜止，此時水平地面對斜面體的摩擦力為?，那么F和?的大小分別是（　　）

A．F= 3 6 G，f= 3 3 G	B．F= 3 2 G，f= 3 4 G
C．F= 3 4 G，f= 3 2 G	D．F= 3 3 G，f= 3 6 G

Answer 1

先研究第一種情況：對物體受力分析如圖所示．

由平衡條件得：N與F的合力F′與重力G大小相等，
由三角函數關系得：F=Gtanθ=

3

3

G；
轉過一角度后，由F大小不變，小球靜止，支持力與F的合力不變，故此時轉動后F_轉方向如圖：

根據幾何知識可得F轉過的角度是2θ．
對整體受力分析并正交分解如圖：

水平方向：f=Fcos2θ=

3

3

Gcos60°=

3

6

G
故選：D．