题目内容
【题目】如图所示，水平地面上有一倾角为θ的三角形斜面体，其质量为M，上表面粗糙，下表面光滑。滑块质量m，放在斜面上能保持静止。现用从零开始缓慢增大、方向水平向右的外力F作用在斜面体上，直到滑块与斜面体发生相对运动为止。在该过程中滑块受到的各力的分析，正确的是
A. 斜面对滑块的支持力一直不做功
B. 滑块受到的摩擦力一直做负功
C. 斜面对滑块的支持力始终等于mgcosθ
D. 当F大于(M+m)gtanθ之后，支持力大于
【答案】D
【解析】
以滑块为研究对象，受力分析如图所示，当推力F比较小的时候，滑块有下滑的趋势，受沿斜面向上的摩擦力，如图，在运动过程中，支持力与运动方向夹角为锐角，做正功，故A错误；
当推力增大到某一值的时候，滑块有沿斜面向上滑动的趋势，摩擦力方向变为沿斜面向下，故摩擦力先做负功，后做正功，故B错误；滑块在水平做加速运动，竖直方向合力为零，可得：
，所以C错误；当
时，摩擦力减小为零，
，当F大于(M+m)gtanθ之后，滑块有沿斜面向上滑动的趋势，摩擦力方向变为沿斜面向下，在竖直方向：
，解得
，所以D正确。
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