Question

9．質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體在水平地面上，質(zhì)量為m的小木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止放在斜面上，現(xiàn)用一平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木塊，拉力在斜面所在的平面內(nèi)繞小木塊旋轉(zhuǎn)一周的過程中，斜面體和木塊始終保靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法中正確的是（　�。�

• A． 小木塊受到斜面的最大摩擦力$\sqrt{{F}^{2}+（mgsinθ）^{2}}$
• B． 小木塊受到斜面的最大摩擦力F+mgsinθ
• C． 斜面體受到地面的最大摩擦力為F
• D． 若將力F豎直向上作用在斜面上，使斜面體豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，則無論加速度多大，小物塊一定不會(huì)相對(duì)斜面滑動(dòng)

Answer 1

分析 選小木塊作為研究對(duì)象，當(dāng)力F沿著斜面向下時(shí)，小木塊受到靜摩擦力最大，因此受力分析，應(yīng)用平衡條件求解；選小木塊與斜面體作為整體研究對(duì)象，當(dāng)力F水平方向時(shí)，斜面體受到地面的最大靜摩擦力，因此受力分析，應(yīng)用平衡條件求解；斜面體豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，整個(gè)裝置處于超重狀態(tài)，等效為重力增加了，木塊不會(huì)下滑．

解答 解：AB、當(dāng)F沿斜面向下時(shí)，木塊所受摩擦力最大，受力分析如圖：

由平衡條件：f_max=F+mgsinθ；
故A錯(cuò)誤，B正確；
C、選整體為研究對(duì)象，當(dāng)F水平時(shí)，整體所受的摩擦力最大，由平衡條件，f=F，即斜面所受的最大靜摩擦力為F；故C正確；
D、若將力F豎直向上作用在斜面上，使斜面體豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，一定滿足：
m（g+a）sinθ＜μm（g+a）cosθ≈f_max，故小物塊一定不會(huì)相對(duì)斜面滑動(dòng)；故D正確；
故選：BCD

點(diǎn)評(píng) 考查受力平衡類的題目時(shí)，要選擇好研究對(duì)象后受力分析后應(yīng)用平衡條件列式求解即可，注意整體法和隔離法的運(yùn)用．