Question

16．小球A質(zhì)量為2kg，斜面體B的質(zhì)量為10kg，斜面傾角θ=30°，已知 A、B間和B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為?=0.27，將物體A放在斜面B上端的同時(shí)，給B施加一水平力F，為使A沿豎直方向落地，拉力F的大小至少為（　�。�

• A． 200N
• B． 100N
• C． 100$\sqrt{3}$N
• D． 200$\sqrt{2}$N

Answer 1

分析 要使A豎直下落，則A做自由落體且一直在斜面的正上方，則由幾何關(guān)系可知A下落的高度和B前進(jìn)的距離之間的關(guān)系；再由牛頓第二定律可求得水平位移的表達(dá)式；聯(lián)立可解．

解答 解：假設(shè)A下落的高度為h，則此時(shí)斜面體應(yīng)向右滑動(dòng)距離為：x=$\frac{h}{tanθ}$
對(duì)A球有：
h=$\frac{1}{2}$gt²；
對(duì)斜面體有：
x=$\frac{1}{2}$at²；
F-μmg=ma
聯(lián)立解得：F=200N；
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查牛頓第二定律及自由落體的規(guī)律，要注意明確臨界條件的正確應(yīng)用．