Question

3．如圖，一斜面體靜置在粗糙的水平地面上，再在斜面體上靜置一物塊，現(xiàn)對(duì)斜面體施加一個(gè)水平向右，大小逐漸增大的力，在保證物塊與斜面體始終相對(duì)靜止的條件下，下列說法正確的是（　　）

• A． 地面對(duì)斜面體的支持力逐漸增大
• B． 地面對(duì)斜面體的摩擦力逐漸增大
• C． 物塊對(duì)斜面體的壓力先保持不變，然后逐漸增大
• D． 物塊對(duì)斜面體的摩擦力先保持不變，然后逐漸增大

Answer 1

分析 物塊與斜面體始終相對(duì)靜止，可以把物體和斜面體看成一個(gè)整體，對(duì)整體進(jìn)行受力分析，判斷地面對(duì)斜面的支持力及摩擦力的變化情況，然后把物塊進(jìn)行隔離分析判斷物塊對(duì)斜面體的壓力和摩擦力的變化情況．

解答 解：A、物塊與斜面體始終相對(duì)靜止，對(duì)整體進(jìn)行受力分析，整體受到重力和地面對(duì)斜面體的支持力，豎直方向受力平衡，所以地面對(duì)斜面體的支持力始終等于兩物體的重力之和，不變，故A錯(cuò)誤；
B、整體水平方向受到推力F和摩擦力f，剛開始推力較小，不能推動(dòng)，此時(shí)為靜摩擦力，所以摩擦力隨著F的增大而增大，當(dāng)整體滑動(dòng)后，摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，不發(fā)生改變，故B錯(cuò)誤；
C、對(duì)物塊進(jìn)行受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，如圖所示，
當(dāng)F較小時(shí)，整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，物塊的摩擦力等于重力沿斜面向下的分量，保持不變，支持力等于重力沿垂直斜面的分量，也保持不變，當(dāng)F較大時(shí)，整體向前做加速運(yùn)動(dòng)，隨著F的增大，加速度變大，
對(duì)物塊則有：Nsinθ-fcosθ=ma，fsinθ+Ncosθ=G，加速度a增大，θ不變，則N增大，f減小，故物塊對(duì)斜面體的壓力先保持不變，然后逐漸增大，物塊對(duì)斜面體的摩擦力先保持不變，然后逐漸減小，故C正確，D錯(cuò)誤．
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵是能正確對(duì)物體進(jìn)行受力分析，能根據(jù)牛頓第二定律分析，注意隨著F的逐漸增大，整體先保持靜止，后向前做加速運(yùn)動(dòng)，且加速度在增大，注意整體法和隔離法的應(yīng)用，難度適中．