Question

如圖所示，斜面傾角為θ=37°，一質(zhì)量為m=7kg的木塊恰能沿斜面勻速下滑，若用一水平恒力F作用于木塊上，使之沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng)，求此恒力F的大小．（sin37°=0.6，g取10m/s?）

Answer 1

分析：木塊受重力，斜面支持力，摩擦力，先由木塊不受推力時(shí)可以勻速下滑，列沿斜面的平衡方程，可以得到摩擦因數(shù)．進(jìn)而在對(duì)受推力作用下的勻速運(yùn)動(dòng)，列受力平衡方程，聯(lián)立沿斜面和垂直斜面的平衡方程可以解得推力F．

解答：解：設(shè)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，第一次勻速下滑，受力分析如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有：
mgsinθ=μmgcosθ
解得：μ=tanθ=0.75
第二次在水平恒力F的作用下勻速向上運(yùn)動(dòng)，受力分析如圖：

根據(jù)平衡條件，有：
Fcosθ=mgsinθ+μF_N=mgsinθ+μ（Fsinθ+mgcosθ）
解得：F=240N
答：此恒力F的大小為240N．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是先求解動(dòng)摩擦因素，依據(jù)題目的提示，其在不受推力時(shí)能勻速運(yùn)動(dòng)，由此就可以得到摩擦因數(shù)．