题目内容

已知一个木箱重440N，放在水平地面上，若用200N的力F斜向上37°拉木箱，木箱匀速向左运动，现在将F′改为斜向下推木箱，角度不变，要求木箱匀速向右运动，求F′多大？

解：当F斜向上37°拉木箱，木箱匀速向左运动，木箱受力情况如图1．根据平衡条件得：

f1=Fcos37°=200N×0.8=160N
木箱受到的支持力：N₁=G-Fsin37°=320N
则：μ= $\text{[math]}$ =0.5
当将F′改为斜向下推木箱，木箱匀速向右运动，木箱受力情况如图2．根据平衡条件得：
N₂=G+F′sin37°=560N
f₂=F₂cos37°
又f₂=μN₂
联立三上式得：
F′= $\text{[math]}$
代入解得F′=350N
答：将F′改为斜向下推木箱，角度不变，要求木箱匀速向右运动时，F′=350N．
分析：当力F斜向上37°拉木箱，木箱匀速向左运动时，分析木箱的受力情况，根据平衡条件和摩擦力公式求出木箱与地面间动摩擦因数．再研究将F′改为斜向下推木箱时，木箱的受力情况，根据平衡条件求出F′．
点评：本题是物体的平衡问题，两种情况下要抓住动摩擦因数相同，而不是摩擦力相同．