Question

如圖所示，一質(zhì)量為M的直角劈放在水平面上，在劈的斜面上放一質(zhì)量為m的物體A，用一沿斜面的力F作用于A上，使其沿斜面勻速下滑，在A下滑的過程中，地面對(duì)劈的摩擦力f及支持Q滿足

A．f=0    Q=Mg+mg         B．f向左  Q<Mg+mg

C．f向右  Q<Mg+mg        D．f向左  Q=Mg+mg

Answer 1

B

解析:

方法一：先用隔離法，對(duì)A進(jìn)行受力分析，因?yàn)锳勻速，所以N與（f+F）合力方向豎直向上，大小等于mg。如圖所示。則斜面對(duì)A的支持力N和滑動(dòng)摩擦力f的合力方向必然向上偏左，根據(jù)牛頓第三定律，A對(duì)斜面的壓力N′和滑動(dòng)磨擦力f′的合力應(yīng)向下偏右。

因?yàn)锳對(duì)斜面的作用力有沿水平方向有向右的分量，且斜面B受力平衡，所以一定受地面對(duì)B水平向左的靜摩擦力；因?yàn)锳對(duì)斜面的作用力有沿豎直方向的分量且該分量<mg，故地面對(duì)劈的支持力Q<Mg+mg，故B正確。

   

       方法二：整體法。用公式

本題應(yīng)用整體法較為方便，即A、B為一整體，受力分析如下圖：仍然逐個(gè)對(duì)物體進(jìn)行受力分析，當(dāng)取AB為整體時(shí)，則AB間的作用力將變?yōu)閮?nèi)力，對(duì)整體進(jìn)行受力分析進(jìn)將不再考慮，所以如下圖左圖。將所有外力合并如右圖，根據(jù)公式有整體合外力為0，所以整體必受到向左的力與力F水平方向分量抵消，而這個(gè)力必是地面對(duì)斜面的向左的摩擦力。因?yàn)镕也有豎直向上的分力，所以Q<Mg+mg

錯(cuò)解分析: 錯(cuò)誤百花八門，主要是由于以下幾點(diǎn)。

（1）缺乏正確的多角度的思路，在對(duì)物體受力分析，始終是各種性質(zhì)力產(chǎn)生的可能性判定和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)對(duì)它們存在的必然性判定相結(jié)合的交叉思維，不少同學(xué)僅以某一角度去考察，有的思路又十分混亂，造成錯(cuò)判。

（2）錯(cuò)誤理解摩擦力產(chǎn)生的條件及方向。

（3）錯(cuò)誤理解合力的概念，把某些力的合力與該力重復(fù)考慮。

（4）錯(cuò)誤理解牛頓第三定律，對(duì)作用力、反作用力的關(guān)系理解不清。