Question

如圖所示，豎直固定的木桿上穿一個小球，小球質量為m，現(xiàn)用恒定拉力F斜向上拉小球，恰好使小球向上做勻速運動，其中力F與桿的夾角為θ，設球與桿間的摩擦力大小為F_f，桿對球的支持力大小為F_N．關于這個平衡問題，下面列出了幾個平衡方程，其中正確的是（取豎直向上和水平向右為正方向）（　�。�

A．沿豎直方向：F-mg=0

B．沿水平方向：Fcosθ-F_N=0

C．沿豎直方向：F-mg-F_f=0

D．沿水平方向：Fsinθ-F_N=0

Answer 1

分析：對小球受力分析，然后將各個力沿著水平和豎直方向正交分解，根據平衡條件列方程即可．

解答：解：對物體受力分析，受重力、拉力、支持力和摩擦力，如圖

根據平衡條件，有
x方向：Fsinθ-F_N=0，故B錯誤，D正確；
y方向：Fcosθ-F_f-mg=0，故A錯誤，C錯誤；
故選D．

點評：本題關鍵是受力分析后根據平衡條件得到水平方向和豎直方向合力均為零，然后運用正交分解法列方程．