Question

5．如圖，斜面固定，CD段光滑，DE段粗糙，A、B兩物體疊放在一起從C點(diǎn)由靜止下滑，下滑過程中A、B始終保持相對(duì)靜止，則（　�。�

• A． 在CD段時(shí)，A受三個(gè)力作用
• B． 在DE段時(shí)，A的加速度一定平行于斜面向上
• C． 在DE段時(shí)，A受摩擦力方向一定沿斜面向上
• D． 整個(gè)下滑過程中，A、B均處于失重狀態(tài)

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出整體的加速度，隔離對(duì)A分析，判斷B對(duì)A是否有摩擦力，判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)與摩擦力的方向．

解答 解：A、在CD段，整體的加速度a=$\frac{（{m}_{A}+{m}_{B}）gsinθ}{{m}_{A}+{m}_{B}}$=gsinθ，對(duì)A，由牛頓第二定律得：m_Agsinθ+f_A=m_Aa，解得：f_A=0，則A受重力和支持力兩個(gè)力作用，故A錯(cuò)誤．
B、在DE段，A、B系統(tǒng)可能沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，也可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，還可能向下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度即可能向下，也可能向上，故B錯(cuò)誤；
C、設(shè)DE段物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在DE段，整體的加速度：a=$\frac{（{m}_{A}+{m}_{B}）gsinθ-μ（{m}_{A}+{m}_{B}）gcosθ}{{m}_{A}+{m}_{B}}$=gsinθ-μgcosθ，對(duì)A，由牛頓第二定律得：m_Agsinθ+f_A=m_Aa，解得：f_A=-μm_Agcosθ，方向沿斜面向上，若勻速運(yùn)動(dòng)，A受到靜摩擦力也是沿斜面向上，如果系統(tǒng)沿斜面向下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，wit加速度沿斜面向上，則A所受的摩擦力沿斜面向上，由以上分析可知，A受到的摩擦力方向一定沿斜面向上，故C正確；
D、CD段A、B加速下滑，系統(tǒng)處于失重狀態(tài)，在DE段系統(tǒng)可能向下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度方向沿斜面向上，A、B處于超重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物體的受力分析，A、B保持相對(duì)靜止，之間有無摩擦力是解決本題的突破口，本題通過整體隔離分析，運(yùn)用牛頓第二定律求解．