Question

如圖所示，楔形斜面體傾角為37°，其BC長(zhǎng)為0.8m，AB寬為0.6m，一重為25N的木塊原先在斜面體上部，它與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6，要使木塊沿對(duì)角線AC方向勻速下滑，（sin37°=0.6，cos37°=0.8），需要對(duì)它施加方向平行于斜面的力F，則F的大小和方向?yàn)椋?）

A．15N  沿斜面向上
B．15N  與AB邊平行
C．9N  近似于沿DB方向
D．9N  近似于沿CA方向

Answer 1

【答案】分析：以木塊為研究對(duì)象，分析受力情況，將重力分解為沿斜面方向和垂直于斜面方向兩個(gè)分力．將力分為斜面平面和垂直于斜面平面兩個(gè)平面進(jìn)行研究，根據(jù)平衡條件和數(shù)學(xué)知識(shí)求解平行于斜面的力的大小和方向．
解答：解：N=mgcos37°=25×0.8=20N．f=μN(yùn)=0.6×20=12（N）
重力沿斜面向下的分量：mgsinθ=15（N）
在斜面這一平面內(nèi)，f、F與重力沿斜面向下的分量mgsinθ，三力合力為零，則由平行四邊形法則：
F==9N
由正弦定理得：
故α=90°
即F與AC垂直．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．
故選C．
點(diǎn)評(píng)：本題中物體受力不在同一平面內(nèi)，而是分布立體空間，將所有的力分為兩個(gè)平面進(jìn)行研究，在任何一平面內(nèi)物體的合力都為零．