Question

6．如图所示，粗糙斜面固定在水平地面上，物体在沿斜面向上的拉力F的作用下匀速运动，则下列说法正确的是（　　）

• A． 斜面与地面间的摩擦力为零
• B． 地面对斜面的支持力的大小等于物体和斜面的重力之和
• C． 物块受到的拉力与摩擦力做的总功等于其机械能的变化
• D． 斜面对物块的摩擦力对物块做的功与物块对斜面的摩擦力对斜面做的功的代数和为零

Answer 1

分析 对物体和斜面整体，由平衡条件研究地面对斜面的摩擦力和支持力．根据功能原理分析拉力与摩擦力做的总功与其机械能的变化关系．根据功的公式分析斜面对物块的摩擦力对物块做的功与物块对斜面的摩擦力对斜面做的功大小关系．

解答 解：AB、以物体m和斜面整体为研究对象，根据平衡条件可得：
水平方向有 f=Fcosθ
竖直方向有 N+Fsinθ=（M+m）g，得 N=（M+m）g-Fsinθ＜（M+m）g
因此斜面与地面间的摩擦力不为零，地面对斜面的支持力的大小小于物体和斜面的重力之和．故AB错误．
C、根据功能关系，除重力以外其余力做的功等于物体机械能的变化量，故拉力F和摩擦力f做的总功等于物体机械能的变化，故C正确．
D、斜面对物块的摩擦力对物块做负功，斜面不动，没有位移，则物块对斜面的摩擦力对斜面不做功，所以斜面对物块的摩擦力对物块做的功与物块对斜面的摩擦力对斜面做的功的代数和为负值，故D错误．
故选：C

点评 本题关键是灵活选取研究对象，运用整体法分析力的关系比较简便．要熟悉各种功能关系：合力做功等于动能的增加量，除重力外其余力做的功等于机械能的增加量，克服摩擦力做功等于系统产生的热量．