解题思路:物体沿墙向下匀速运动,合力为零,物体受到重力、外力F、墙的弹力和滑动摩擦力,作出力图,根据平衡条件和摩擦力公式,即可求解外力F的大小.
当物体沿墙向下运动时,分析物体的受力情况:物体受到重力mg、外力F、墙的弹力FN和滑动摩擦力Ff,
如图a所示,把F沿竖直和水平方向正交分解.
图(a) 图(b)
水平方向:F1cosα=FN1
竖直方向:mg=F1sinα+Ff1,
又Ff1=μFN1,
解得:F1=[mg/sinα+μcosα].
当物体沿墙向上运动时:
受力如图b所示,建立如图所示的坐标系,由平衡条件得
F2sinα=Ff2+mg
FN2=F2cosα
又有Ff2=μFN2
由④⑤⑥解得F2=[mg/sinα−μcosα]
故选:CD
点评:
本题考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
考点点评: 本题是共点力平衡问题,关键是分析物体的受力情况,正确作出物体的受力图.