题目内容
18.如图所示,一个木块放在固定的粗糙斜面上,今对木块施一个既与斜面底边平行又与斜面平行的推力F,木块处于静止状态,如将力F撤消,则木块( )A. | 受到的摩擦力方向不变 | B. | 将沿斜面下滑 | ||
C. | 受到的摩擦力大小不变 | D. | 仍保持静止 |
分析 将木块所受的重力分解为垂直于斜面方向和沿斜面方向,在垂直于斜面的平面内分析受力情况,根据平衡条件分析摩擦力大小和方向如何变化.
解答 解:设木块的重力为G,将木块所受的重力分解为垂直于斜面方向和沿斜面向下方向,沿斜面向下的分力大小为Gsinθ,如图,在斜面平面内受力如图.力F未撤掉时,
由图1根据平衡条件得,
静摩擦力大小f1=$\sqrt{(Gsinθ)^{2}+{F}^{2}}$.力F撤掉时,重力分力Gsinθ<$\sqrt{(Gsinθ)^{2}+{F}^{2}}$.所以木块仍保持静止.由图2,根据平衡条件得f2=Gsinθ,所以木块受到的摩擦力变小.由图看出,木块所受的摩擦力方向发生了改变.故D正确,ABC错误.
故选:D.
点评 本题中木块受力分布在立体空间中,可分成垂直于斜面和平行斜面两个平面进行研究.
练习册系列答案
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13.(多选)如图所示,在内壁光滑的圆筒内有一根原长为L、劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧的一端固定在圆筒底部,另一端系着质量为m的小球.现让圆筒绕通过底部的竖直轴在水平面内从静止开始加速转动,当弹簧长度达到2L时即让圆筒保持此时的转速匀速转动.已知轻弹簧发生弹性形变时所具有的弹性势能Ep=$\frac{1}{2}$kx2,其中k为弹簧的劲度系数,x为其形变量.下列对上述过程的分析正确的是( )
A. | 小球和弹簧组成的系统机械能守恒 | B. | 圆筒匀速转动的角速度为$\sqrt{\frac{k}{2m}}$ | ||
C. | 弹簧对小球做的功为$\frac{1}{2}$kL2 | D. | 圆筒对小球做的功为$\frac{3}{2}$kL2 |
7.下列说法正确的是( )
A. | 物体在合外力作用下做匀变速直线运动,则动能在一段过程中变化量一定不为零 | |
B. | 物体的动能不发生变化,物体所受合外力一定是零 | |
C. | 一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变化 | |
D. | 动能不变的物体,一定处于平衡状态 |