如圖所示,質(zhì)量為M的三角形木塊A靜止在水平面上,其左右兩斜面光滑.一質(zhì)量為m的物體B沿傾角α=30°的右側(cè)斜面加速下滑時(shí),三角形木塊A剛好保持靜止.假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.則當(dāng)物塊B沿傾角β=60°的左側(cè)斜面下滑時(shí),下列說法中正確的是( 。
分析:先對物體B受力分析,受重力和支持力,沿著斜面勻加速下滑,求解出支持力,根據(jù)牛頓第三定律得到其對斜面的壓力;然后對斜面體受力分析,將力沿著水平和豎直方向正交分解,判斷壓力的水平分力與最大靜摩擦力的關(guān)系.
解答:解:物體B沿著右側(cè)斜面下滑時(shí),對斜面的壓力等于重力的垂直分力,為F=mgcos30°;
對物體A受力分析,受重力、壓力、支持力和向右的靜摩擦力,如圖所示:

物體A恰好不滑動(dòng),故靜摩擦力達(dá)到最大值,等于滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)平衡條件,有:
x方向:f=Fsin30°
y方向:N=Mg+Fcos30°
其中:f=μN(yùn)
解得:μ=
3
m
3m+4M

A、B、C、物體B從左側(cè)下滑,先假設(shè)斜面體A不動(dòng),受重力、支持力、壓力和向左的摩擦力,如圖所示:

壓力等于物體B重力的垂直分力,為F=mgcos60°=
1
2
mg;
豎直方向一定平衡,支持力為:N=Mg+Fcos60°=Mg+
1
4
mg;
故最大靜摩擦力fm=μN(yùn)=
3
m
3m+4M
(Mg+
1
4
mg);
壓力的水平分力為Fcos30°=
3
4
mg
>fm,故一定滑動(dòng),要使A靜止,需要對其施加向左的推論,故A正確,BC錯(cuò)誤;
D、若α=45°,物塊沿右側(cè)斜面下滑時(shí),先假設(shè)A不滑動(dòng),B對A的壓力為mgcos45°,該壓力的水平分量為mgsin45°,豎直分力為mgcos245°,與α=30°時(shí)相比,B對A壓力的水平分力變大了,B對A壓力的豎直分力也變小了,故最大靜摩擦力減小了,故一定滑動(dòng),故D正確;
故選AD.
點(diǎn)評:本題關(guān)鍵對物體A受力分析,明確B對A的壓力的水平分力是動(dòng)力,地面對A的摩擦力是阻力,判斷動(dòng)力和阻力的變化情況即可.
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如圖所示,質(zhì)量為m的小球,從A點(diǎn)由靜止開始加速下落,加速度大小為
g
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