如图,物体质量为m,靠在粗糙的竖直墙面上,物体与墙之间的动摩擦因数为μ,若要使物体沿着墙匀速运动,则外力F的大小可以是(

1个回答

  • 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.

相关问题