Question

如图所示，倾角为θ=30°的斜面体放在水平地面上，-个重为G的球在水平力F的作用下静止于光滑斜面上，此时水平力的大小为F；若将力F从水平方向逆时针转过某-角度后，仍保持F的大小不变，且小球和斜面依然保持静止，此时水平地面对斜面体的摩擦力为?，那么F和?的大小分别是（　　）

A．F= 3 6 G，f= 3 3 G	B．F= 3 2 G，f= 3 4 G
C．F= 3 4 G，f= 3 2 G	D．F= 3 3 G，f= 3 6 G

Answer 1

先研究第一种情况：对物体受力分析如图所示．

由平衡条件得：N与F的合力F′与重力G大小相等，
由三角函数关系得：F=Gtanθ=

3

3

G；
转过一角度后，由F大小不变，小球静止，支持力与F的合力不变，故此时转动后F_转方向如图：

根据几何知识可得F转过的角度是2θ．
对整体受力分析并正交分解如图：

水平方向：f=Fcos2θ=

3

3

Gcos60°=

3

6

G
故选：D．