Question

如图所示，在水平面上有一质量为m的物块，已知物块与水平面之间的动摩擦因数μ=

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，已知重力加速度g．
（1）现用一个与水平方向成30°的斜向下拉力F作用于物块，恰能使物块向右匀速运动，试求F的大小．
（2）若施加外力F=

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mg，而物体恰能保持向右匀速运动，求外力与水平方向的夹角θ．

Answer 1

解（1）物体匀速向右运动时，分析受力情况如图，根据平衡条件则有：
Fcosθ=f
Fsinθ+mg=N
又 f=μN
联立得：Fcos30°=

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（mg+Fsin30°）
解得：F=mg；
（2）当F=

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mg时，再根据平衡条件得：
Fcosθ=f
Fsinθ+mg=N
又 f=μN
联立代入得：

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mgcosθ=

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（mg+

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mgsinθ）
得θ=0°或-60°
即F为水平方向或斜向上60°
答：
（1）现用一个与水平方向成30°的斜向下拉力F作用于物块，恰能使物块向右匀速运动，F的大小为mg．
（2）若施加外力F=

3

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mg，而物体恰能保持向右匀速运动，外力F为水平方向或斜向上60°．