Question

如图，用斜向下的推力F推木箱，木箱恰好做匀速直线运动，则推力F与木箱所受的摩擦力的合力的方向一定是（ ）

A．向下偏左
B．向下偏右
C．竖直向下
D．水平向左

Answer 1

【答案】分析：首先要对木箱进行正确的受力分析，得知其受到四个力的作用而处于平衡状态，把力F沿水平和竖直两个方向进行分解，由木箱做匀速直线运动可知F在水平方向的分量与摩擦力相等，从而可知力F与摩擦力的合力为F在竖直方向上的分量．
解答：解：对木箱进行受力分析，受重力G、支持力N、推力F和摩擦力f四个力作用，力的示意图如图一所示，木箱恰好做匀速直线运动，说明木箱受力平衡，根据共点力的平衡原理可知，沿水平方向和竖直方向合外力都为零．对力F进行正交分解，如图二所示，分解为水平向右的力F₁和竖直向下的力F₂，F₁与摩擦力f平衡，可知推力F与摩擦力f的合力即为F₂，所以此二力的合力方向竖直向下．选项ABD错误，C正确．
故选C
点评：该题考察了共点力平衡的条件和应用，应用共点力平衡解决问题，首先要确定研究对象并对其进行正确的受力分析，根据实际情况对力进行分解，往往是先建立直角坐标系（将尽可能多的力放到坐标轴上），对不在坐标轴上的力进行正交分解，然后沿两个坐标轴列式求解．