题目内容

【题目】如图所示,倾角θ=37°的斜面上有一木箱,木箱与斜面之间的动摩擦因数μ。现对木箱施加一拉力F,使木箱沿着斜面向上做匀速直线运动。设F的方向与斜面的夹角为α,在α0逐渐增大到60°的过程中,木箱的速度保持不变,则 ( )

A. F先减小后增大

B. F先增大后减小

C. α=30°时,拉力F最小

D. α=60°时,拉力F最小

【答案】AC

【解析】

对滑块受力分析,受拉力、重力、支持力和滑动摩擦力,根据平衡条件并结合正交分解法列示分析即可.

对滑块受力分析,如图所示:

木箱沿着斜面向上做匀速直线运动,根据平衡条件,合力为零;
在平行斜面方向,有

在垂直斜面方向,有

其中联立解得

F先减小后增大,当时,拉力F最小,A正确

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