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如图 所示,斜劈 A 静止放置在水平地面上.质量为 m 的物体B在外力

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/09 14:40:59
如图 所示,斜劈 A 静止放置在水平地面上.质量为 m 的物体B在外力 F1 和 F2 的共同作用下沿斜劈表面向下运动,当F1 方向水平向右,F2 方向沿斜劈的表面向下时,斜劈受到地面的摩擦力方向向左,则下列说法中正确的是(  )
A. 若同时撤去 F1 和 F2,物体 B 的加速度方向一定沿斜面向下
B. 若只撤去 F1,在物体 B 仍向下运动的过程中,A 所受地面摩擦力方向可能向右
C. 若只撤去 F2,在物体 B 仍向下运动的过程中,A 所受地面摩擦力方向可能向右
D. 若只撤去 F2,在物体 B 仍向下运动的过程中,A 所受地面摩擦力不变
本题可以假设从以下两个方面进行讨论.
  (1)斜劈A表面光滑(设斜面的倾角为θ,A的质量为mA,B的质量为mB
    A、同时撤去F1和F2,物体在其重力沿斜面向下的分力mB gsinθ的作用下也一定沿斜面向下做匀加速直线运动.故A是正确的; 
  B、如果撤去F1,使A相对地面发生相对运动趋势的外力大小是FN2sinθ=mB gcosθsinθ,方向向右.如图1所示.由于mB gcosθsinθ<(mB gcosθ+F1sinθ)sinθ,所以A所受地面的摩擦力仍然是静摩擦力,其方向仍然是向左,而不可能向右.故B错误的;                                                      
                                                                              
  C、撤去F2,在物体B仍向下运动的过程中,A所受地面摩擦力的变化情况要从A受地面摩擦力作用的原因角度去思考即寻找出使A相对地面发生相对运动趋势的外力的变化情况.通过分析,使A相对地面有向右滑动趋势的外力是(mB gcosθ+F1sinθ)sinθ.如图2、3所示.与F2是否存在无关.所以撤去F2,在物体B仍向下运动的过程中,A所受地面的摩擦力应该保持不变.故C错误的;
     D、根据以上判断,故D正确的;

 
因此,在斜劈表面光滑的条件下,该题的答案应该是AD.那么,答案会不会因为斜劈表面粗糙而不同呢?
  (2)斜劈A表面粗糙(设A表面的动摩擦因数为μ)
  在斜劈A表面粗糙的情况下,B在F1、F2共同作用下沿斜面向下的运动就不一定是匀加速直线运动,也可能是匀速直线运动.如果在此再陷入对B的运动的讨论中,势必加大判断的难度.退一步海阔天空.是不是可以不必纠缠于B的受力分析,看一看A会怎么样呢?
  由题意知,在B沿斜劈下滑时,受到A对它弹力FN 和滑动摩擦力f.根据牛顿第三定律,这两个力反作用于A.斜劈A实际上就是在这两个力的水平分力作用下有相对地面向右运动的趋势的.FN sinθ>fcosθ,又因为f=μFN,所以FN sinθ>μFN cosθ,即μ<tanθ.
   A、同时撤出F1和F2,由以上分析可知mB gsinθ>μmB gcosθ.所以物体B所受的合力沿斜劈向下,加速度方向也一定沿斜劈向下.故A正确;
  B、如果撤去F1,在物体B仍向下运动的过程中,N=mgcosθ,f=μN,图中假设A受的摩擦力fA方向向左
   Nsinθ=fcosθ+fA,则有:fA=Nsinθ-μNosθ=N(sinθ-μcosθ)>0所以斜劈A都有相对地面向右运动的趋势,摩擦力方向是向左.故B是错误的;
   C、又由于F2的存在与否对斜劈受地面摩擦力大小没有影响,故撤去F2后,斜劈A所受摩擦力的大小和方向均保持不变.故C错误;
   D、根据以上判断,故D正确;
 因此,在斜劈A表面粗糙的情况下,本题的正确选项仍然是AD.
  故选AD.
如图 所示,斜劈 A 静止放置在水平地面上.质量为 m 的物体B在外力 如图25所示,水平地面上质量为m的物体,在推力F作用下做匀速直线运动.已知  如图所示,边长分别为0.2米和0.1米的实心正方体A、B 放置在水平地面上,B物体的质量是1千克.求: 如图所示,质量都为 m 的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止,用大小等于mg 的恒力F 如图半圆形的光滑轨道槽固定放置.质量为m的小物体从静止开始下滑,则物体在经过槽底时,对槽的压力为( )A&nb 如图物体 A 在竖直向上的拉力 F 的作用下能静止在斜面上,则关于 A 如图所示,斜劈A静止放置在水平地面上.质量为m的物体B在外力F1和F2的共同作用下沿斜劈表面向下运动.当F1方向水平向右 (2013•闵行区二模)如图所示,斜劈A静止放置在水平地面上.质量为m的物体B在外力F1和F2的共同作用下沿斜劈表面向下 如图所示,斜面体A静止放置在水平地面上,质量为m的物体B在外力F(方向水平向右)的作用下沿斜面向下做匀速运动,此时斜面体 两个物体A和B的质量分别为M和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,A物体静止在水平地面上,如图1-6所示,不计摩擦,A物体对绳的 边长为0.1m质量均匀的正方体物体M,放在水平地面上对地面的压强为5.4×103 Pa.如图所示装置,横杆可绕 绳子弹簧突变问题为小球的加速度分别为多少    如图1中a所示,一质量为m的物体系于长度分