题目内容

【题目】在港口码头常用如图所示的传送带运送煤炭等货物,将物体无初速地放上传送带的A端,运动到B点时货物与传送带一起匀速运动,直到D点后离开传送带.已知CD段水平,货物的质量是m,它与传送带之间的动摩擦因数为μ,传送带倾斜部分与水平面的夹角是θ,传送带的速度大小始终保持不变.设木块在AB段、BC段、CD段所受摩擦力的大小分别为f1、f2、f3 , 则它们的大小分别为( )

A.f1=f2=μmgcosθ,f3=μmg
B.f1=f2=mgsinθ,f3=μmg
C.f1=μmgcosθ,f2=mgsinθ,f3=0
D.f1=mgsinθ,f2=μmgcosθ,f3=0

【答案】C
【解析】解:依据摩擦力产生的条件:相对接触,且发生弹性形变,两接触面粗糙有相对运动,或相对运动趋势,之间存在摩擦力,

因此木块在AB段受到的是滑动摩擦力,而在BC段受到是静摩擦力,那么在CD段不受摩擦力的;

根据滑动摩擦力公式f=μN,结合木块在AB段受力分析,

则有:N=mgcosθ,那么滑动摩擦力大小为f1=μmgcosθ,

而木块在BC段时,依据平衡条件,则有:f2=mgsinθ,

那么在CD段时,则有:f3=0;

由上分析可知,故ABD错误,C正确;

故选:C.

【考点精析】掌握滑动摩擦力和静摩擦力是解答本题的根本,需要知道滑动摩擦力:利用公式f=μF N 进行计算,其中FN 是物体的正压力,不一定等于物体的重力,甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解;静摩擦力:静摩擦力大小可在0与fmax 之间变化,一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解.

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