Question

【题目】如图所示,质量为m=1kg物块P在与水平方向夹角为的力F的作用下，沿水平面做匀速直线运动。已知物块与水平面之间的动摩擦因数μ=，当F最小时,则

A. =45°B. = 60°

C. F最小值为5ND. F最小值为6N

Answer 1

【答案】C

【解析】

由题意可知考查力的动态平衡问题，应用解析法和图解法均能求得。

解法一 (解析法):物块受到重力、支持力、摩擦力和拉力的作用，如图所示，沿水平方向:

,

沿竖直方向:

,

其中: ；

联立得

,

令则；

则

F=。

可知，当时，F有最小值，即时，F有最小值，最小值为:

,

解法二(图解法):将摩擦力f和地面的支持力等效成一个力T,因为,所以T的方向确定，然后做共点力的矢量三角形，由矢量三角形法则可知。

A.A项与上述计算结果不相符，故A错误；

B.B项与上述计算结果不相符，故B错误；

C.C项与上述计算结果相符，故C正确；

D.D项与上述计算结果不相符，故D错误。