题目内容
如图所示,质量为m的光滑小球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住.现使斜面在水平面上向右做加速度为a的匀加速直线运动,以下说法中正确的是( )A.若加速度足够小,竖直挡板对球的弹力可能为零
B.若加速度足够大,斜面对球的弹力可能为零
C.斜面和挡板对球的弹力的合力大于ma
D.当加速度增大为2a时,斜面对球的弹力保持不变
【答案】分析:分析小球受到的重mg、斜面的支持力FN2、竖直挡板的水平弹力FN1,然后向水平和竖直分解斜面的支持力FN2,在竖直方向列力的平衡方程,在水平方向列牛顿第二定律方程,根据所列的方程分析即可选出答案.
解答:解:小球受到的重mg、斜面的支持力FN2、竖直挡板的水平弹力FN1,设斜面的倾斜角为α
则竖直方向有:FN2cosα=mg
∵mg和α不变,∴无论加速度如何变化,FN2不变且不可能为零,故B错,D对.
水平方向有:FN1-FN2sinα=ma
∵FN2sinα≠0,若加速度足够小,竖直挡板的水平弹力不可能为零,故A错.
斜面和挡板对球的弹力的合力即为竖直方向的FN2cosα与水平方向的力ma的合成,因此大于ma,故C对.
故选答案CD.
点评:本题结合力的正交分解考察牛顿第二定律,正确的分析受力与正确的分解力是关键.
解答:解:小球受到的重mg、斜面的支持力FN2、竖直挡板的水平弹力FN1,设斜面的倾斜角为α
则竖直方向有:FN2cosα=mg
∵mg和α不变,∴无论加速度如何变化,FN2不变且不可能为零,故B错,D对.
水平方向有:FN1-FN2sinα=ma
∵FN2sinα≠0,若加速度足够小,竖直挡板的水平弹力不可能为零,故A错.
斜面和挡板对球的弹力的合力即为竖直方向的FN2cosα与水平方向的力ma的合成,因此大于ma,故C对.
故选答案CD.
点评:本题结合力的正交分解考察牛顿第二定律,正确的分析受力与正确的分解力是关键.
练习册系列答案
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如图所示,质量为M的楔形物块静止在水平地面上,其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止,则( )
A、地面对楔形物块的支持力为(M+m)g | B、地面对楔形物块的摩擦力为零 | C、楔形物块对小物块摩擦力可能为零 | D、小物块一定受到四个力作用 |