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-f)sinθ:
当加推力F后,对m有
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-f)sinθ
则可知
F1=F2<(M+m)g
A.F2>(M+m)g,F2> F1,与结论不相符,选项A错误;
B.F2>(M+m)g,F2= F1,与结论不相符,选项B错误;
C.F2<(M+m)g, F2> F1,与结论不相符,选项C错误;
D.F2<(M+m)g,F2= F1,与结论相符,选项D正确;
故选D.
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