Question

10．如圖所示，水平地面上有一木箱，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，木箱在與水平夾角為θ的拉力F作用下做勻速直線運動．在θ從0逐漸增大到90°的過程中，木箱的速度始終保持不變，則拉力F的功率（　　）

• A． 一直增大
• B． 先減小后增大
• C． 一直減小
• D． 先增大后減小

Answer 1

分析 在θ從0逐漸增大到90°的過程中，木箱的速度保持不變，說明物體受力始終平衡，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(xiàn)在水平方向的分力始終等于摩擦力，由于摩擦力逐漸減小，故F在水平方向的分力減小，由P=Fv可得拉力F的功率變化．

解答 解：A、對物體受力分析如圖：
因為物體勻速運動，水平豎直方向均受力平衡：
水平方向：Fcosθ=μ（mg-Fsinθ）…①
豎直方向：F_N+Fsinθ=mg…②
f=μF_N…③
聯(lián)立解得：F=$\frac{μmg}{cosθ+μsinθ}$，
則有：P=Fvcosθ=$\frac{μmgcosθ}{cosθ+μsinθ}$=$\frac{μmg}{1+μtanθ}$，
由上式知，θ從0逐漸增大到90°的過程中，tanθ增大，拉力F的功率P一直減�。�故C正確，ABD錯誤．
故選：C．

點評 本題為平衡條件的應(yīng)用問題，受力分析后應(yīng)用平衡條件求解即可，得出功率表達式是注意力和速度方向的夾角．