题目内容

5.如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接,连接b的一段细绳与斜面平行.在a中的沙子缓慢流出的过程中,a、b、c都处于静止状态,则(  )
A.b对c的摩擦力一定减小
B.b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上
C.地面对c的摩擦力方向一定向右
D.地面对c的摩擦力方向一定向左

分析 b受到c的摩擦力不一定为零,与两物体的重力、斜面的倾角有关.对bc整体研究,由平衡条件分析水平面对c的摩擦力方向和支持力的大小.

解答 解:A、设a、b的重力分别为Ga、Gb,若Ga<Gbsinθ,b受到c的摩擦力沿斜面向上,根据平衡条件,有:f=Gbsinθ-Ga,在a中的沙子缓慢流出的过程中,Ga减小,故摩擦力增加;
若Ga>Gbsinθ,b受到c的摩擦力沿斜面向下,根据平衡条件,有:f=Ga-Gbsinθ,在a中的沙子缓慢流出的过程中,Ga减小,故摩擦力减小;
故A错误;
B、由选项A的分析可知,若Ga<Gbsinθ,b受到c的摩擦力沿斜面向上,故B正确;
CD、以bc整体为研究对象,分析受力如图,根据平衡条件得知水平面对c的摩擦力f=Tcosθ=Gacosθ,方向水平向左.故D正确,C错误;
故选:BD

点评 本题采用隔离法和整体法研究两个物体的平衡问题及B所受的摩擦力,要根据B所受的拉力与重力沿斜面向下的分力大小关系,分析摩擦力的大小和方向.

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