Question

3．一質(zhì)量為m的物塊在傾角為θ的斜面上勻速下滑．現(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)豎直向下的恒力F，如圖所示．則物塊下滑情況（　�。�

• A． 加速下滑
• B． 勻速下滑
• C． 減速下滑
• D． 不能確定

Answer 1

分析 未加F時(shí)，物塊勻速下滑，受力平衡，由平衡條件和摩擦力公式得出sinθ與μcosθ的大小．再分析對(duì)物塊施加一個(gè)豎直向下的恒力F時(shí)，重力和F沿斜面向下的分力與滑動(dòng)摩擦力的大小，判斷物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．

解答 解：未加F時(shí)，物塊勻速下滑，受力平衡，分析物體的受力情況如圖，由平衡條件得：mgsinθ=μmgcosθ，
得：sinθ=μcosθ；
對(duì)物塊施加一個(gè)豎直向下的恒力F時(shí)，物塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小為：
f=μ（F+mg）cosθ，
重力和F沿斜面向下的分力大小為（F+mg）sinθ，
則上可知：（F+mg）sinθ=μ（F+mg）cosθ，則物塊受力仍平衡，所以仍處于勻速下滑狀態(tài)．
故選：B

點(diǎn)評(píng) 本題中物塊勻速下滑時(shí)，μ=tanθ，作為一個(gè)重要結(jié)論可在理解的基礎(chǔ)上，對(duì)分析本題解答有幫助．