Question

10．如图所示，质量为m=1kg的物体置于倾角θ=37°的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数μ=0.5（重力加速度g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）如图甲所示，用平行于斜面的推力F₁作用于物体上，使其沿斜面匀速上滑，求F₁大小
（2）如图乙所示，若斜面不固定，改用水平推力F₂作用于物体上，使物体沿斜面匀速下滑，此过程中斜面仍保持静止，求F₂大小和斜面受到地面的摩擦力f_地．

Answer 1

分析 （1）对m受力分析，根据共点力平衡求得推力；
（2）跟李m受力分析，根据共点力平衡求得推力，求摩擦力时利用整体法受力分析，根据共点力平衡即可求得

解答 解：（1）以物体m为研究对象（隔离法）
N₁=mgcosθ
mgsinθ+f₁=F₁

f₁=μN₁
联立解得F₁=10N

（2）以物体m为研究对象（隔离法）N₂=mgcosθ+F₂sinθ
mgsinθ=F₂cosθ+f₂
f₂=μN₂
${F}_{2}=\frac{20}{11}N$



以整体为研究对象（整体法）
$f={F}_{2}=\frac{20}{11}N$方向水平向左
答：（1）如图甲所示，用平行于斜面的推力F₁作用于物体上，使其沿斜面匀速上滑，求F₁大小
（2）如图乙所示，若斜面不固定，改用水平推力F₂作用于物体上，使物体沿斜面匀速下滑，此过程中斜面仍保持静止，F₂大小为$\frac{20}{11}N$，斜面受到地面的摩擦力f_地为$\frac{20}{11}N$

点评 本题主要考查了共点力平衡，关键是正确的选取研究对象，进行受力分析即可求得