如图所示,一质量为m的物体恰能在一个质量为M的斜面体上沿斜面匀速下滑。现用一与斜面成a角的推力推此物体(如图所示),使物体沿斜面加速下滑,则斜面受地面的摩擦力f和支持力

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 静摩擦力/2022-10-20 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,一质量为m的物体恰能在一个质量为M的斜面体上沿斜面
匀速下滑。现用一与斜面成a角的推力推此物体(如图所示),使物体
沿斜面加速下滑,则斜面受地面的摩擦力f和支持力N  (    )
A.摩擦力为零B.摩擦力方向水平向左
C.支持力N="(M+m)" D.支持力N>(M+m)g

◎ 答案

AD

◎ 解析

分析:由于质量为m的物体恰能在一个质量为M的斜面体上沿斜面匀速下滑,对其受力分析,可以求出动摩擦因素和受到的各个力;再对斜面体受力分析,可以得出斜面体与地面间的摩擦力情况;当增加一个推力F后,木块对斜面体的压力和摩擦力成比例增加,根据共点力平衡条件,可以进一步判断摩擦力和弹力的情况.
解答:解:A、B、物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑,对其受力分析,如图

故根据共点力平衡条件,有mgsinθ-f=0,N1-mgcosθ=0,f=μN1
解得,μ=tanθ
有F作用在物体m上时,对M受力分析,如图

由于f′=μN′,而μ=tanθ
故摩擦力f′和压力N′的合力必然竖直向下,因而斜面体与地面之间无摩擦力,因而A正确,B错误;
C、D、有F作用在物体m上时,物体m与斜面体之间的弹力和摩擦力均比不加力F时大,故摩擦力f′和压力N′的合力F一定大于mg,因而N=Mg+F>(M+m)g,因而C错误,D正确;
故选AD.
点评:本题关键对木块m受力分析,求出动摩擦因素,再对斜面体M受力分析,根据合成法求解.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一质量为m的物体恰能在一个质量为M的斜面体上沿斜面匀速下滑。现用一与斜面成a角的推力推此物体(如图所示),使物体沿斜面加速下滑,则斜面受地面的摩擦力f和支持力…”主要考查了你对  【静摩擦力】,【滑动摩擦力、动摩擦因数】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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