题目内容
如图所示,传送机的皮带与水平方向的夹角为α,将质量为m的小物块放在皮带传送机上,随皮带一起向下以加速度a(a>gsin α)做匀加速直线运动,则( )
A、小物块受到的重力和静摩擦力的合力的方向一定沿皮带方向向下 | B、小物块受到的支持力与静摩擦力的合力等于mg | C、小物块受到的静摩擦力的大小可能等于mgsinα | D、小物块受到的静摩擦力的方向一定沿皮带向下 |
分析:质量为m的物体放在皮带传送机上,随皮带一起以向下加速度做匀加速直线运动,受重力、支持力和静摩擦力作用下运动,根据牛顿第二定律列方程讨论解决
解答:解:A、物体受重力、支持力和静摩擦力作用,三力合力沿传送带平面向下,而弹力必与此平面垂直,小物块受到的重力和摩擦力的合力的方向一定不沿斜面方向,A错误;
B、若小物块受到的支持力与静摩擦力的合力等于mg,则物体受合力为零,加速度为零,B错误;
C、由牛顿第二定律列方程得:f=ma-mgsinα,当加速度等于2gsinα时,小物块受到的静摩擦力的大小等于mgsinα,所以C正确;
D、由牛顿第二定律列方程得:mgsinα+f=ma>mgsinα,故静摩擦力的方向一定沿皮带向下,故D正确;
故选:CD
B、若小物块受到的支持力与静摩擦力的合力等于mg,则物体受合力为零,加速度为零,B错误;
C、由牛顿第二定律列方程得:f=ma-mgsinα,当加速度等于2gsinα时,小物块受到的静摩擦力的大小等于mgsinα,所以C正确;
D、由牛顿第二定律列方程得:mgsinα+f=ma>mgsinα,故静摩擦力的方向一定沿皮带向下,故D正确;
故选:CD
点评:解决本题的关键能够正确地进行受力分析,抓住物体的加速度方向与传送带运动方向相同,运用牛顿第二定律进行求解.
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