Question

7．如圖所示，一個(gè)傾斜的墻壁與豎直方向的夾角為60°，一個(gè)質(zhì)量為m=20kg的物塊在一個(gè)垂直于墻壁的推力F作用下沿墻壁勻速滑下．若物塊與墻壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s²，試求：
（1）物塊所受的摩擦力大�。�
（2）物塊所受推力F的大小．

Answer 1

分析 對(duì)物塊進(jìn)行受力分析，運(yùn)用力的平衡條件判斷物體受力情況．對(duì)受到的力進(jìn)行正交分解，根據(jù)平衡條件列式求解摩擦力大小和推力F的大小．

解答 解：對(duì)物塊進(jìn)行受力分析會(huì)發(fā)現(xiàn)：
物塊受豎直向下的重力G和推力F，木塊與天花板接觸并擠壓了，所以一定受彈力F_N．
推力F與彈力F_N方向相反．以上三力，F(xiàn)和F_N方向在一條直線上，再加上一個(gè)豎直向下的重力，顯然合力不可能為0，受力不平衡，所以木塊必然受到天花板對(duì)它的摩擦力f．木塊受力分析圖：
對(duì)重力進(jìn)行分解，垂直天花板方向的平衡方程為：F=F_N+Gsin60°；
在沿斜面方向上有：f=μF_N，
由共點(diǎn)力平衡條件可知：f=mgcos60°
解得：f=100$\sqrt{3}$N，
F=（500$\sqrt{3}$+100）N；
答：（1）物塊所受的摩擦力大小為100$\sqrt{3}$N．
（2）物塊所受推力F的大小為（500$\sqrt{3}$+100）N．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵對(duì)木塊受力分析，將重力按照效果正交分解后，再確定靜摩擦力和彈力的大小和方向，難度適中．