Question

16．如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體置于粗糙的水平面上，斜面體處于靜止?fàn)顟B(tài)，一質(zhì)量為m的木塊置于斜面上，情景（一）：給木塊一沿斜面向下的初速度，木塊沿斜面勻速下滑；情景（二）：對(duì)木塊施加一沿斜面向上的力F，木塊沿斜面勻速上滑；情景（三）：對(duì)木塊施加一沿斜面向上的力2F，木塊沿斜面上滑，下列判斷正確的是（　�。�

• A． 在情景（一）中地面對(duì)斜面體的靜摩擦力為$\frac{1}{2}$mgsin2θ
• B． 在情景（二）中地面對(duì)斜面體的靜摩擦力為Fcosθ
• C． 在情景（三）中地面對(duì)斜面體的靜摩擦力為2Fcosθ
• D． 在三個(gè)情景中斜面體對(duì)木塊的作用力的大小均為mg

Answer 1

分析 情景（一）和情景（二）中物塊勻速運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，把物體和斜面看成一個(gè)整體，整體受力平衡，根據(jù)平衡條件求解摩擦力，在情景（三）中，物塊沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度a=$\frac{F}{m}$，把物體和斜面看成一個(gè)整體，根據(jù)牛頓第二定律分析即可．

解答 解：A、情景（一）中物塊勻速下滑，處于平衡狀態(tài)，把物體和斜面看成一個(gè)整體，整體受力平衡，則合力為零，水平方向不受地面對(duì)斜面體的摩擦力，故A錯(cuò)誤；
B、情景（二）中物塊勻速上滑，處于平衡狀態(tài)，把物體和斜面看成一個(gè)整體，整體受力平衡，則合力為零，水平方向有：f=Fcosθ，故B正確；
C、在情景（三）中，物塊沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度a=$\frac{F}{m}$，把物體和斜面看成一個(gè)整體，則水平方向有：f=（M+m）acosθ=$\frac{（M+m）F}{m}$cosθ，故C錯(cuò)誤；
D、情景（一）中物塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，則斜面體對(duì)木塊的作用力的大小為mg，方向豎直向上，情景（二）中物體受到重力、斜面的作用力和F處于平衡狀態(tài)，則斜面體對(duì)木塊的作用力的大小等于F與重力的合力，故D錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了共點(diǎn)力平衡條件的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析物體的受力情況，注意在情景（三）中可以把加速度進(jìn)行分解，難度適中．