题目内容
如图所示,质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的固定斜面上,P、Q之间的动摩擦因数为μ1,Q与斜面间的动摩擦因数为μ2.当它们从静止开始沿斜面滑下时,两物体始终保持相对静止,则物体P受到的摩擦力大小为( )
分析:先对PQ整体受力分析,根据牛顿第二定律求解出加速度,然后隔离出物体P,受力分析后根据牛顿第二定律列式求解出间的静摩擦力.
解答:解:对PQ整体受力分析,受到重力、支持力和滑动摩擦力,如图
根据牛顿第二定律,有
(m+M)gsinθ-μ2(m+M)gcosθ=(M+m)a
解得
a=g(sinθ-μ2cosθ) ①
再对P物体受力分析,受到重力mg、支持力和沿斜面向上的静摩擦力,根据牛顿第二定律,有
mgsinθ-f=ma ②
由①②解得
f=μ2mgcosθ
故选C.
根据牛顿第二定律,有
(m+M)gsinθ-μ2(m+M)gcosθ=(M+m)a
解得
a=g(sinθ-μ2cosθ) ①
再对P物体受力分析,受到重力mg、支持力和沿斜面向上的静摩擦力,根据牛顿第二定律,有
mgsinθ-f=ma ②
由①②解得
f=μ2mgcosθ
故选C.
点评:本题关键是先对整体受力分析,根据牛顿第二定律求解出加速度,然后再隔离出物体P,运用牛顿第二定律求解PQ间的内力.
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