题目内容
如图所示,一倾角为θ的斜面体固定在水平面上,将一个三角形木块放在斜面上,木块静止不动.现给木块施加一个竖直向下的力F,并且该力逐渐增大,则木块将( )
分析:若木块恰好静止不动,根据平衡可求出动摩擦因数,加力F后,根据共点力平衡条件,可以得到压力与最大静摩擦力同时变大,物体依然平衡.
解答:解:若物块恰好静止在倾角为θ的斜面上,说明斜面对物块的摩擦力等于最大静摩擦力,
对物体受力分析,根据共点力平衡条件,有
f=mgsinθ
N=mgcosθ
f=μN
解得 μ=tanθ
对物块施加一个竖直向下的恒力F.
与斜面垂直方向依然平衡:N=(mg+F)cosθ
因而最大静摩擦力为:f=μN=μ(mg+F)cosθ=(mg+F)sinθ
故合力仍然为零,物块仍处于静止状态.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
对物体受力分析,根据共点力平衡条件,有
f=mgsinθ
N=mgcosθ
f=μN
解得 μ=tanθ
对物块施加一个竖直向下的恒力F.
与斜面垂直方向依然平衡:N=(mg+F)cosθ
因而最大静摩擦力为:f=μN=μ(mg+F)cosθ=(mg+F)sinθ
故合力仍然为零,物块仍处于静止状态.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
点评:本题要善用等效的思想,可以设想将力F撤去,而换成用一个重力的大小等于F的物体叠放在原来的物块上.
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