Question

如圖所示，物體的質(zhì)量m=4.4kg，用與豎直方向成θ=37°的斜向右上方的推力F把該物體壓在豎直墻壁上，并使它沿墻壁在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動．物體與墻壁間的動摩擦因數(shù)u=0.5，取重力加速度g=10m/s²，試分別求出物體向上和向下運(yùn)動時推力F的大小．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

Answer 1

分析：物體勻速運(yùn)動，處于平衡狀態(tài)，我們分別對物體進(jìn)行向上運(yùn)動和向下運(yùn)動進(jìn)行受力分析，應(yīng)用平衡條件列方程求解．

解答：解：1、當(dāng)物體勻速向上滑動時，受力分析如右上圖所示，根據(jù)平衡條件有
水平方向：F_N=Fsinθ
豎直方向：Fcosθ=F_f+mg
又因?yàn)椋篎_f=μF_N
由以上三式可解得：
F=

mg

cosθ-μsinθ

=

4.4×10

0.8-0.5×0.6

N=88N
2、當(dāng)物體勻速向下滑動時，受力分析如右下圖所示，根據(jù)平衡條件有
水平方向：F_N=Fsinθ
豎直方向：Fcosθ+F_f=mg
又因?yàn)椋篎_f=μF_N
由以上三式可解得：
F=

mg

cosθ+μsinθ

=

4.4×10

0.8+0.5×0.6

N=40N
答：當(dāng)物體向上滑動時F=88N  當(dāng)物體向下滑動時F=40N．

點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是對勻速滑動的物體受力分析，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解．要注意滑動摩擦力有自己的公式，F(xiàn)_f=μF_N．