如圖所示，質量為m的物塊在傾角為θ的斜面上剛好勻速下滑，如果對物塊施加一水平向右的外力F，物塊剛好沿斜面向上勻...

問題詳情：

如圖所示，質量為m的物塊在傾角為θ的斜面上剛好勻速下滑，如果對物塊施加一水平向右的外力F，物塊剛好沿斜面向上勻速滑動，整個過程斜面保持靜止不動，假設物塊受到的最大靜摩擦力等於滑動摩擦力，重力加速度為g，則下列説法正確的是（　　）

A．外力F=mgtan2θ

B．外力F=mgtanθ

C．當物塊沿斜面向上勻速滑行時，地面對斜面有向左的靜摩擦力

D．當物塊沿斜面向下勻速滑行時，斜面受到5個力作用

【回答】

AC共點力平衡的條件及其應用；物體的**和*力．

【分析】由於物體勻速運動，故其受力平衡，對物體受力分析，由沿斜面和垂直斜面兩個方向的平衡方程可得摩擦因數；若對物體施加一水平外力，能使物體沿斜面向上運動，則這一水平力至少應該能讓物體向上勻速運動，由此可依據沿斜面和垂直斜面兩個方向的平衡方程解得推力；

以整體為研究對象求出地面對斜面體的摩擦力．

【解答】解：A、設物體與斜面間的動摩擦因數為μ，物體受力平衡如圖：

沿斜面方向：mgsinθ=f，

垂直斜面方向：FN=mgcosθ，

又：f=μFN，

解得：μ=tanθ．

物體沿斜面向上勻速運動時，摩擦反向，則沿斜面方向：Fcosθ=mgsinθ+f，

垂直斜面方向：FN′=mgcosθ+Fsinθ，

又：f′=μFN′，

解得： =mgtan2θ．故A正確，B錯誤；

C、以兩個物體組成的整體為研究對象，當物塊沿斜面向上勻速滑行時，整體處於平衡狀態，受到的合外力等於0，所以在水平方向地面對斜面的摩擦力與水平力F大小相等，方向相反，所以地面對斜面有向左的靜摩擦力．故C正確；

D、當物塊沿斜面向下勻速滑行時，斜面受到重力、斜面的支持力和摩擦力，共3個力的作用．故D錯誤．

故選：AC

知識點：共點力的平衡

題型：多項選擇