Question

8．如图所示，是光滑斜面的示意图．斜面的水平长度为S，高为h，物体质量为m，如果用沿斜面向上的力把物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力F=$\frac{mgh}{\sqrt{{s}_{\;}^{2}+{h}_{\;}^{2}}}$（用题中相关字母表示）．

Answer 1

分析 物体匀速向上运动，是一种平衡状态，根据二力平衡的条件即可求出其合力的大小，利用功的原理即可求出物体所受力的大小．

解答 解：由于物体做匀速直线运动，是一种平衡状态，物体受平衡力的作用，根据二力平衡的条件可知物体所受的合力为0．由于斜面是光滑的，所以不存在额外功．根据功的原理可知
FL=Gh=mgh（设斜面长为L），从而可以求出$F=\frac{mgh}{L}$
在直角三角形中，$L=\sqrt{{s}_{\;}^{2}+{h}_{\;}^{2}}$，因此$F=\frac{mgh}{\sqrt{{s}_{\;}^{2}+{h}_{\;}^{2}}}$
故答案为：$\frac{mgh}{\sqrt{{s}_{\;}^{2}+{h}_{\;}^{2}}}$

点评 使用斜面时，若斜面是光滑的则满足FL=Gh；若斜面是粗糙的，则存在额外功，有FL＞Gh