Question

如圖所示，質(zhì)量為m的物塊放在傾角為θ的斜面上，斜面的質(zhì)量為M，斜面與物塊無(wú)摩擦，地面光滑，現(xiàn)對(duì)斜面施一個(gè)水平推力F，要使物體相對(duì)斜面靜止，力F應(yīng)多大？

Answer 1

答案：
解析：

分析：兩物體無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，說(shuō)明兩物體加速度相同，方向水平．對(duì)于物塊m，受兩個(gè)力作用，其合力水平向左．先選取物塊m為研究對(duì)象，求出它的加速度，它的加速度就是整體加速度，再根據(jù)F＝(m＋M)a求出推力F． 　　解：先選擇物塊為研究對(duì)象，受兩個(gè)力，重力mg、支持力FN，且二力合力方向水平．如圖所示，由圖可得： 　　ma＝mgtanθ 　　a＝gtanθ 　　再選整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律F＝(m＋M)a＝(m＋M)gtanθ． 　　評(píng)注：要使物體與斜面保持相對(duì)靜止，即相對(duì)斜面不上滑也不下滑，加速度就應(yīng)水平．這是一種臨界狀態(tài)，考慮一下，當(dāng)F大于(m＋M)gtanθ時(shí)，物塊相對(duì)斜面將么樣運(yùn)動(dòng)？