Question

一斜劈靜止于粗糙的水平地面上，在其斜面上放一滑塊m，若給m一向下的初速度v₀，則m正好保持勻速下滑。如圖所示，現(xiàn)在m下滑的過(guò)程中再加一個(gè)作用力，則以下說(shuō)法正確的是

1. A.
   在m上加一豎直向下的力F₁，則m將保持勻速運(yùn)動(dòng)，M對(duì)地有水平向右的靜摩擦力的作用
2. B.
   在m上加一個(gè)沿斜面向下的力F₂，則m將做加速運(yùn)動(dòng)，M對(duì)地有水平向左的靜摩擦力的作用
3. C.
   在m上加一個(gè)水平向右的力F₃，則m將做減速運(yùn)動(dòng)，在m停止前M對(duì)地有向右的靜摩擦力的作用
4. D.
   無(wú)論在m上加什么方向的力，在m停止前M對(duì)地都無(wú)靜摩擦力的作用

Answer 1

D

甲                                   乙
試題分析：假設(shè)斜劈角度為,由于m勻速下滑，對(duì)m進(jìn)行受力分析如圖甲所示，可以知道，mgsin= μmgcos， μ=tan。斜劈受到的力有，重力，支持力，m對(duì)它的壓力，還有m對(duì)它的摩擦力，由于豎直方向平衡，只用分析水平方向投影 即左邊，又因?yàn)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic5/upload/201403/53151d20707cc.png" style="vertical-align:middle;">，牛頓第三定律知大小相等方向相反，所以，此時(shí)地面對(duì)斜面無(wú)摩擦力的作用，如圖乙所示。當(dāng)在m上加一豎直向下的力F₁，都同比例的增大，即，,物體m仍處于平衡狀態(tài)，M對(duì)地仍無(wú)摩擦力的作用，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；在m上加一個(gè)沿斜面向下的力F₂，則m將做加速運(yùn)動(dòng)，由m的垂直斜面方向依然平衡，所以不變，故也不變，所以M對(duì)地仍無(wú)摩擦力的作用，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；同理在m上加一個(gè)水平向右的力F₃，則m將做減速運(yùn)動(dòng)，但、又同比例增大，M對(duì)地仍無(wú)摩擦力的作用，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；綜上所述，無(wú)論在m上加什么方向的力，在m停止前總有，μ=tan，，所以M對(duì)地都無(wú)靜摩擦力的作用，D選項(xiàng)正確。此題學(xué)生分析比較困難，建議畫(huà)出受力分析的圖示，幫助學(xué)生建立直觀的情景。
考點(diǎn)：物體的平衡 支持力和滑動(dòng)摩擦力的關(guān)系