Question

11．如图所示，质量为m的物体以一定的初速度滑上质量为M倾角为θ的斜面，m与M之间是光滑的，M与地面间的动摩擦因数为μ．m上滑过程中M始终保持静止，求上滑过程中地面对M的摩擦力．

Answer 1

分析 物体上滑过程中，先对物体受力分析求出斜面对物体的支持力，根据牛顿第三定律得出物体对斜面的压力，再对斜面受力分析，根据平衡条件列式求解即可．

解答 解：物体上滑过程中，受到重力，斜面的支持力，根据垂直于斜面方向受力平衡得：
N=mgcosθ，方向垂直斜面向上，
根据牛顿第三定律可知，物体对斜面的压力大小N′=mgcosθ，方向垂直斜面向下，
对斜面受力分析，受到重力、地面的支持力、物体的压力以及地面的静摩擦力，
物体处于静止状态，受力平衡，根据平衡条件得：
f=N′sinθ=mgcosθsinθ，方向水平向左．
答：上滑过程中地面对M的摩擦力大小为mgcosθsinθ，方向水平向左．

点评 本题主要考查了共点力平衡条件的直接应用，要求同学们能正确分析物体的受力情况，本题也可以求出物块的加速度，把加速度进行分解也可以求解，难度适中．