Question

质量为m的物体，在斜向下的推力F的作用下沿水平面匀速运动，如图所示，则物体所受的摩擦力与推力F的合力

1. A.
   斜向上
2. B.
   竖直向上
3. C.
   竖直向下
4. D.
   零

Answer 1

C
分析：首先对物体进行正确的受力分析，建立直角坐标系，把力F正交分解，由物体平衡可知F在x轴上的分量与摩擦力f等大，从而可知F沿y轴的分量即为F和f的合力，即可判断方向．
解答：解：对物体受力分析，受重力G、支持力N、推力F和摩擦力f作用，如图所示，沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系，把不在坐标轴上的力F正交分解，在x轴上的分量为F_x，在y轴上的分量为F_y，物体沿水平面匀速运动，物体受力平衡，在x轴方向上和外力为零故可知F在y轴方向上的分量F_y即为F和f的合力，合力方向竖直向下．选项ABD错误，C正确．
故选C．
点评：物体受多个力的作用而处于平衡状态，解决办法常常是建立直角坐标系，把不在坐标轴上的力进行正交分解，由力的平衡条件解决问题；
建立直角坐标系要把尽可能多的力放到坐标轴上，以便减少要分解的力的个数；
该题还可以首先判断重力和支持力的合力在竖直方向上，由于物体处于平衡状态，所以推力和摩擦力的合力也在竖直方向上，由这二力方向结合平行四边形定则判断合力的方向竖直向下．