Question

高一物理力学题

水平地面上有一矩形斜面（图为立体的，像个斜坡，手机无法画图…请谅解）斜面水平AB的长度为0.6m（即矩行的宽），斜边长0.8m（矩行的长），斜面倾角为37度（斜面与地面的夹角），有一个25N小木块,位于斜面顶端的一个顶点C，A点位于斜面底部一个顶点，且AC为矩形斜面的对角线，木块与斜面的动摩擦因数为0.6,若在一个与斜面平行的力F的运用下，木块沿着对角线AC匀速下滑，求力F的大小和方向。

Answer 1

F=9N,方向：垂直于对角线AC斜向上。

“F与摩擦力平衡，而摩擦力应分解为长和宽两方向的力，

在长方向上摩擦力与重力分力的合力大小为f1=μmgcosθ-mgsinθ”

个人认为这是错的，F是合外力的一个分力，两个力不在一条直线上，合外力方向是运动方向，而摩擦力方向与运动方向相反， 根本就不在一条直线上的力怎么能平衡呢？

话说，这道题有那么难么......?==

...好吧，图画得有点抽象请见谅==

Answer 2

斜面水平AB的长度为0.6m（即矩行的宽），斜边长0.8m（矩行的长），很显然对角线的长为1m，
斜边长0.8m（矩行的长），斜面倾角为37度，很显然斜面的高为0.8sin37
则对角线和水平的夹角的正玄为0.8sin37，余弦为【1-（0.8sin37)^2]^1/2
将小木块的重力延ABCD对角线和ABCD垂线方向分解，要使木块匀速下滑，则25*0.8sin37-0.6*25*【1-（0.8sin37)^2]^1/2+F=0
解得若F大于零，则F向下，若F小于零，则F向上

Answer 3

这个题首先分析要沿AC匀速运动，先考虑在斜面平面上的受力方向一定沿着AC，只不过被斜面的摩擦平衡了，分解分析：
1.物体沿斜面的受力分成一个平行于AD边，有自重沿斜面分力提供，一个平行于AB边，是施加的力，由斜面的边长可以算出物体斜面分力 前者为mg*sina 后者为3/4mg*sina 。 合成受力为 5/4mg*sina
2.由于要平衡合成的受力 5/4mg*sina ， 物体垂直于斜面的受力有自重分量 mgcosa 这个力显然不够所以垂直于斜面要施加一个力F 满足 u（ F+mgcosa ）=5/4mg*sina
3.最后把施加的平行于AB边的力3/4mg*sina 和 垂直于斜面的力 F 矢量相加就好了，就是受力合成。
如果不对就是图没理解清楚

Answer 4

F与摩擦力平衡，而摩擦力应分解为长和宽两方向的力，
在长方向上摩擦力与重力分力的合力大小为f1=μmgcosθ-mgsinθ (1) mg=25N θ=37 μ=0.6
在宽方向上摩擦力大小为f2=μmgcosθ (2)
由（1）（2）可得 f1= -3N 即方向向下 f2=9N方向沿AB方向
根据勾股定理可求F=9.48N 方向为与AB成α斜向下，且tanα=1/3