Question

質量為m的物體放在地面上，它們間的動摩擦因數為μ，用力F拉物體，使物體在水平面上做勻速直線運動，如圖2所示.力與水平方向的夾角α為多大時最省力.

Answer 1

【試題分析】
由于物體在水平面上做勻速直線運動，隨著α角的不同，物體與水平面間的彈力不同，因而滑動摩擦力也不一樣，而拉力在水平方向的分力與摩擦力相等，因而α角不同，拉力F也不一樣.以物體為研究對象，因為物體處于平衡狀態，根據∑F=0得Fcosα=μF_N，Fsinα+F_N=mg.
聯立可解 F=，.
可見當α+φ=90°時，即α=arctanμ時，sin（α+φ）=1時，F有最小值F_min=.