Question

【題目】如圖所示，傾斜的天花板平面與水平面的夾角為θ=37°，推力F垂于天花板平面作用在質量為m=1kg的木塊上，木塊與天花板之間的動摩擦因數μ=0.2，且木塊處于沿天花板勻速下滑狀態，求力F的大小？（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

Answer 1

【答案】38N

【解析】

對物體進行受力分析會發現：木塊受豎直向下的重力G和推力F，木塊與天花板接觸并擠壓了，所以一定受彈力FN．推力F與彈力FN方向相反．以上三力，F和FN方向在一條直線上，再加上一個豎直向下的重力，顯然合力不可能為0，受力不平衡，所以木塊必然受到天花板對它的摩擦力f．木塊受力分析圖：

對重力進行分解，垂直天花板方向的平衡方程為：F=FN+mgcosθ；
FN=F-mgcosθ
在沿斜面方向上有：f=μFN=μ（F-mgcosθ）
由共點力平衡條件可知：μ（F-mgcosθ）=mgsinθ
解得：F==38N；