Question

拉力F作用在重為G的物體上，使它沿水平地面勻速前進(jìn)，如圖所示．若物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)拉力最小時(shí)力和地面的夾角θ為多大？

Answer 1

答案：略
解析：

常規(guī)解法：以物體為研究對(duì)象，它受到重力G，拉力F，支持力和滑動(dòng)摩擦力的作用，據(jù)平衡條件有�、�，�、冢� 聯(lián)立①②解得． 設(shè)TANf =μ，則．代入上式得． 由F的表達(dá)式可知當(dāng)θ=f 時(shí)，cos(θ－f )=1，拉力有最小值． ，即θ=arctanμ時(shí)，F最�。� 巧妙解法：以物體為研究對(duì)象，它受到重力G、拉力F、支持力和滑動(dòng)摩擦力的作用，由于，所以與的合力T方向與、無(wú)關(guān)，它跟豎直方向的夾角為α，且有，這樣一來(lái)將物體看成受重力G、拉力F及和的合力三個(gè)力的作用而處于平衡，又物體受三力平衡時(shí)這三力一定構(gòu)成一個(gè)封閉矢量三角形(如圖)，由圖可知當(dāng)拉力F與T垂直時(shí)F有最小值，因此F與地面的夾角為θ＝α=arctanμ時(shí)，F有最小值． 求解同一個(gè)問(wèn)題可能有不同的方法，熟能生巧，在對(duì)問(wèn)題理解透徹的基礎(chǔ)上，多思多悟，會(huì)有巧妙辦法的．