题目内容

【题目】如图所示,质量为M的斜面体静止在粗糙的水平地面上,一质量为m的滑块沿斜面匀加速下滑,斜面体对地面压力为F1;现施加一平行斜面向下的推力F作用于滑块,在物块沿斜面下滑的过程中,斜面体对地面压力为F2。则

A.F2>(M+m)g, F2> F1

B.F2>(M+m)g, F2= F1

C.F2<(M+m)g, F2> F1

D.F2<(M+m)g, F2= F1

【答案】D

【解析】

当不受外力时,对m受力分析,由牛顿第二定律可得,

mgsinθ-f=ma1

将加速度向水平和竖直方向分解,则竖直方向加速度

ay1=a1sinθ

则对整体竖直方向有:

Mg+mg-F1=may1

F1=Mg+mg-may=Mg+mg-mgsinθ-fsinθ


当加推力F后,对m

F+mgsinθ-f=ma2

加速度的竖直分量

ay2=a2sinθ

则对整体有

Mg+mg+Fsinθ-F2=may2

解得

F2=Mg+mg-mgsinθ-fsinθ

则可知

F1=F2<(M+mg

AF2>(M+m)gF2> F1,与结论不相符,选项A错误;

BF2>(M+m)gF2= F1,与结论不相符,选项B错误;

CF2<(M+m)g F2> F1,与结论不相符,选项C错误;

DF2<(M+m)gF2= F1,与结论相符,选项D正确;

故选D.

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