Question

8．如圖，物體質(zhì)量為10千克放于傾角為θ的斜面上，若對(duì)物體沿平行于斜面向上施加100牛的力，物體剛好沿斜面勻速上升，若對(duì)物體沿平行斜面向下施加20牛的力，物體剛好勻速下滑，現(xiàn)將斜面放平，欲使物體沿水平運(yùn)動(dòng)，要對(duì)它沿水平方向施加多大的力？

Answer 1

分析 物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)合力為零，對(duì)物體受力分析，根據(jù)平衡條件列方程求出動(dòng)摩擦因數(shù)，再由平衡條件求水平力．

解答 解：物體剛好沿斜面勻速上升時(shí)，據(jù)平衡條件：F₁=mgsinθ+μmgcosθ；代入得：100=100sinθ+100μcosθ；
物體剛好沿斜面勻速下滑時(shí)，據(jù)平衡條件：F₂+mgsinθ=μmgcosθ；代入得：20+100sinθ=100μcosθ
代入數(shù)據(jù)得：μ=$\frac{1}{3}$
欲使物體沿水平運(yùn)動(dòng)，要對(duì)它沿水平方向施加的力 F₃=μmg=$\frac{100}{3}$N≈33.3N
答：欲使物體沿水平運(yùn)動(dòng)，要對(duì)它沿水平方向施加33.3N的力．

點(diǎn)評(píng) 本題是共點(diǎn)力平衡條件問題，處理斜面上物體的平衡問題，經(jīng)常運(yùn)用正交分解法研究．