如图所示,位于固定粗糙斜面上的小物块P,受到一沿斜面向上的拉力F,沿斜面匀速上滑.现把力F的方向变为竖直向上,若使物块P仍沿斜面保持原来的速度匀速运动,则()A.力F一定要

如图所示,位于固定粗糙斜面上的小物块P,受到一沿斜面向上的拉力F,沿斜面匀速上滑.现把力F的方向变为竖直向上,若使物块P仍沿斜面保持原来的速度匀速运动,则()A.力F一定要

问题描述:

如图所示,位于固定粗糙斜面上的小物块P,受到一沿斜面向上的拉力F,沿斜面匀速上滑.现把力F的方向变为竖直向上,若使物块P仍沿斜面保持原来的速度匀速运动,则(  )
A. 力F一定要变小
B. 力F一定要变大
C. 力F的功率将减小
D. 力F的功率将增大

最佳答案:

拉力平行斜面向上时,物体受重力、拉力、支持力和滑动摩擦力,根据平衡条件可得:
F=mgsinθ+μmgcosθ ①
拉力的功率为P=Fv=(mgsinθ+μmgcosθ)v    ②
把力F的方向变为竖直向上,物体受重力、拉力、支持力和滑动摩擦力,根据平衡条件可得:(mg-F)sinθ+μ(mg-F)cosθ=0,解得
F′=mg   ③
拉力的功率为P′=Fvcos(90°-θ)=mgvsinθ     ④
比较①③,拉力大小可以变大、变小或不变;比较②④拉力的功率一定变小;
故选C.

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