题目内容
5.如图所示,质量为M的楔形物块静置在粗糙水平地面上,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沿斜面向上拉小物块,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.( )A. | 地面对楔形物块的支持力为(M+m)g | |
B. | 地面对楔形物块的支持力为(M+m)g-Fsinθ | |
C. | 楔形物块对小物块的摩擦力一定为mgsinθ | |
D. | 楔形物块对小物块的支持力一定为mgsinθ |
分析 物块m沿斜面匀速上升,受力平衡,合力为零.楔形物块M始终保持静止合力也为零,将两个物体看成整体进行研究,根据平衡条件求解地面对楔形物块支持力.再以M为研究对象减小受力分析即可.
解答 解:A、以物块m和楔形物块M整体为研究对象,分析受力情况,如图,由平衡条件得地面对楔形物块支持力大小为:
N=(M+m)g-Fsinθ.故A错误,B正确;
C、物块m沿斜面匀速向上运动,沿斜面的方向受到的力:F-mgsinθ-f=0
所以楔形物块对小物块的摩擦力不一定为mgsinθ.故C错误;
D、根据受力平衡可知,在垂直于斜面的方向,楔形物块对小物块的支持力一定为mgcosθ,不一定为mgsinθ.故D错误.
故选:B
点评 本题采用整体法处理两个物体的平衡问题,也可以采用隔离法研究;但过程要比整体法复杂,故在解题时优先应用整体法.
练习册系列答案
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