Question

水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ（0＜μ＜1）．现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动．设F的方向与水平面夹角为θ，如图，在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则（  ）

A．F先减小后增大  B．F一直增大

C．F的功率减小    D．F的功率不变

Answer

AC

【解析】【解析】
对物体受力分析如图：

因为物体匀速运动，水平竖直方向均受力平衡：

Fcosθ=μ（mg﹣Fsinθ）

则得：F=

令：，cosβ=，即：tanβ=

则：=

当θ+β=90°时，sin（θ+β）最大，F最小，则根据数学知识可知θ从0逐渐增大到90°的过程中，F先减小后增大，故A正确．

功率：P=Fvcosθ==

θ从0逐渐增大到90°的过程中，tanθ一直在变大，所以功率P一直在减小，故C正确．

故选：AC

【点评】本题为平衡条件的应用问题，受力分析后应用平衡条件求解即可，难点在于研究对象的选择和应用数学方法讨论拉力F的变化，难度不小，需要细细品味．