题目内容
如图所示,斜面体B的质量为M,放在水平地面上,质量为m的物体A,在一个沿斜面向上的力F的作用下,沿斜面匀速向上运动,A和B之间的接触面光滑,此时B仍静止在水平地面上,则有( )
A、斜面体B和地面之间一定有摩擦力 | B、斜面体B和物体A之间的作用力大小为mg | C、增大拉力F后,物体A仍沿斜面匀速向上运动 | D、斜面体B和地面之间没有摩擦力 |
分析:根据物体匀速运动向上运动求出重力沿斜面向下的分力,然后求出物体静止时拉力最大值与最小值,确定使物体静止拉力的范围,然后根据范围选择答案.
解答:解:A、D、选取A与B组成的系统为研究的对象,整体受到两个物体的重力.地面的支持力和拉力F的作用,水平方向上拉力F有水平向左的分力,所以B有水平向左运动的趋势.所以B还必须受到向右的静摩擦力才能保持静止.故B与地面之间有摩擦力.故A正确,D错误;
B、选取A为研究的对象,A受到重力、支持力和拉力F在作用处于平衡状态,所以A对B的作用力只有支持力,大小为:FN=mBgcosθ,θ为B的倾角.故B错误;
C、选取A为研究的对象,A受到重力、支持力和拉力F在作用处于平衡状态,增大拉力F后,物体A沿斜面向上的力增大,所以A将沿斜面匀加速向上运动.故C错误.
故选:A
B、选取A为研究的对象,A受到重力、支持力和拉力F在作用处于平衡状态,所以A对B的作用力只有支持力,大小为:FN=mBgcosθ,θ为B的倾角.故B错误;
C、选取A为研究的对象,A受到重力、支持力和拉力F在作用处于平衡状态,增大拉力F后,物体A沿斜面向上的力增大,所以A将沿斜面匀加速向上运动.故C错误.
故选:A
点评:本题考查了物体的平衡条件,受力分析,在这里摩擦力的大小和方向随拉力的变化而变化,需要根据拉力的大小进行讨论,试题难度较大.解答本题的关键是正确地进行受力分析,然后由平衡条件列方程求解.
练习册系列答案
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如图所示,斜面体b的质量为M,放在粗糙的水平地面上.质量为m的滑块a以一定的初速度沿着粗糙斜面向上滑,然后又返回,整个过程中b相对地面始终没有移动.由此可知:( )
A、地面对b一直有向右的摩擦力 | B、地面对b一直有向左的摩擦力 | C、地面对b的摩擦力方向先向左后向右 | D、地面对b的支持力一直小于(M+m)g,且大小不变 |