Question

【题目】如图所示，水平地面上有一木箱，木箱与地面间的动摩擦因数为μ，木箱在与水平面夹角为θ的拉力F作用下做匀速直线运动。在θ从0°增大到90°的过程中，木箱的速度始终保持不变，则拉力F和木箱受到的摩擦力f的变化是

A. F一直增大，f一直增大

B. F一直减小，f一直减小

C. F先减小后增大，f一直减小

D. F先增大后减小，f一直增大

Answer 1

【答案】C

【解析】

在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，说明物体受力始终平衡，受力分析后正交分解表示出拉力F，由水平方向受力平衡可得，F在水平方向的分力始终等于摩擦力，由于摩擦力逐渐减小，故F在水平方向的分力减小。

A. 对物体受力分析如图：

因为物体匀速运动，水平、竖直方向均受力平衡：水平方向：Fcosθ＝μ(mgFsinθ)①

竖直方向：FN+Fsinθ＝mg② ， f＝μFN③ ， 联立解得：F＝当θ从0逐渐增大到90°的过程中，拉力先减小后增大 ，由②③可得θ从0逐渐增大到90°的过程中f一直在减小，故ABD错误，C正确。故选：C。