Question

【題目】如圖所示,質量為m=1kg物塊P在與水平方向夾角為的力F的作用下，沿水平面做勻速直線運動。已知物塊與水平面之間的動摩擦因數μ=，當F最小時,則

A. =45°B. = 60°

C. F最小值為5ND. F最小值為6N

Answer 1

【答案】C

【解析】

由題意可知考查力的動態平衡問題，應用解析法和圖解法均能求得。

解法一 (解析法):物塊受到重力、支持力、摩擦力和拉力的作用，如圖所示，沿水平方向:

,

沿豎直方向:

,

其中: ；

聯立得

,

令則；

則

F=。

可知，當時，F有最小值，即時，F有最小值，最小值為:

,

解法二(圖解法):將摩擦力f和地面的支持力等效成一個力T,因為,所以T的方向確定，然后做共點力的矢量三角形，由矢量三角形法則可知。

A.A項與上述計算結果不相符，故A錯誤；

B.B項與上述計算結果不相符，故B錯誤；

C.C項與上述計算結果相符，故C正確；

D.D項與上述計算結果不相符，故D錯誤。