Question

【題目】如圖所示，水平地面上有一質量為M、傾角為θ的斜面體，質量為m的小物塊恰好沿斜面勻速下滑，此過程中斜面體保持靜止．現分別對小物塊施加平行斜面向上的力F1、水平向右的力F2、豎直向下的力F3，已知且小物塊仍沿斜面下滑，重力加速度為g，則下列說法中正確的是：（ ）

A.當對小物塊施加F1時，地面對斜面體的摩擦力大小為Fcosθ

B.當對小物塊施加F2時，地面對斜面體的摩擦力大小為F

C.當對小物塊施加F1時，地面對斜面體的支持力大小為

D.當對小物塊施加F3時，小物塊將沿斜面加速下滑

Answer 1

【答案】C

【解析】

小物塊恰好沿斜面勻速下滑，根據平衡有：

解得：

小物塊受到的斜面對其的支持力和摩擦力的合力與重力大小相等，方向豎直向上；對小物塊和斜面體整體知，整體水平方向不受外力，所以地面對斜面體的摩擦力為零，地面對斜面體的支持力等于整體的總重力；

AC.當對小物塊施加時，斜面對物體的支持力和摩擦力均不變，所以物體對斜面體的作用力不變，則有斜面體受力不變，所以地面對斜面體的摩擦力仍為零，地面對斜面體的支持力等于整體的總重力，故A錯誤，C正確；

B. 當對小物塊施加時，小物塊受到的斜面對其的支持力增大，斜面對其的摩擦力增大，但小物塊受到的斜面對其的支持力和摩擦力的合力方向豎直向上，根據牛頓第三定律可得小物塊對斜面體的作用力豎直向下，所以地面對斜面體的摩擦力仍為零，故B誤；

D.施加一個豎直向下的恒力，有：

可知小物塊仍然做勻速運動，故D錯誤．