Question

如圖所示，有一個重量為20N的小物體放在斜面上，斜面底邊長AB=40cm，高BC=30cm，物體與斜面之間的動摩擦因數為μ=0.5，物體在一沿斜面向上的大小為F=20N的力作用下處于靜止狀態，現將力F順時針轉動至水平向右，則此時的摩擦力大小為（　　）

A．10 N

B．14 N

C．8 N

D．4 N

Answer 1

分析：對物體受力分析，受重力、支持力、推力、靜摩擦力，根據平衡條件列式求解．

解答：解：當力F沿斜面向上時，F=mgsinθ+μmgcosθ    由sin²θ+cos²θ=1  得：sinθ=0.6   cosθ=0.8
對物體受力分析，受重力、支持力、推力、靜摩擦力，如圖所示；

將重力和推力F沿著平行斜面和垂直斜面方向正交分解，根據平衡條件，有：
平行斜面方向：Fcosθ+f-mgsinθ=0；
垂直斜面方向：N-mgcosθ-Fsinθ=0；
聯立解得：N=mgcosθ+Fsinθ；
f=mgsinθ-Fcosθ=20×0.6-20×0.8=-4N，負號代表方向沿斜面向下．
故選：D．

點評：本題考查了受力平衡以及正交分解的應用，本題關鍵是結合數學知識將sinθ確定出來．