题目内容
质量为m的物体静止在斜面上,今在物体上加一竖直向下的力F作用(如图所示),则物体将( )
分析:先分析物体静止在斜面上时,物体所受的静摩擦力与重力沿斜面向下的分力的关系,得到最大静摩擦力可能的范围,再分析加一竖直向下的力F作用时物体的重力和F的合力沿斜面向下的分力与最大静摩擦力的关系,判断物体能否运动.
解答:解:设斜面的倾角为α.物体静止在斜面上时,物体所受的静摩擦力大小为f=mgsinα,物体对斜面的压力大小为N=mgcosα,最大静摩擦力为Fm=μN=μmgcosα,既然物体静止在斜面上,则有 mgsinα≤Fm,即mgsinα≤μmgcosα,得到sinα≤μcosα.
当在物体上加一竖直向下的力F作用时,最大静摩擦力为Fm′=μ(mg+F)cosα,由上可知,(mg+F)sinα≤μ(mg+F)cosα,即(mg+F)sinα≤Fm′,所以物体不可能下滑,仍然静止在斜面上.
故选C
当在物体上加一竖直向下的力F作用时,最大静摩擦力为Fm′=μ(mg+F)cosα,由上可知,(mg+F)sinα≤μ(mg+F)cosα,即(mg+F)sinα≤Fm′,所以物体不可能下滑,仍然静止在斜面上.
故选C
点评:本题关键分析物体所受的外力,与最大静摩擦力进行比较,判断物体能否运动,只有当沿运动趋势的外力大于最大静摩擦力时物体才能运动.
练习册系列答案
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质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上.现用一水平拉力使物体从静止开始运动,其运动的v-t图象如图所示.下列关于物体运动过程,分析不正确的是( )
A、0~t1内拉力逐惭减小 | ||
B、0~t1内拉力对物体做负功 | ||
C、在t1~t2时间内拉力的功率为零 | ||
D、在t1~t2时间内合外力做功
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