Question

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=20kg的物體放在傾角為θ=30°的斜面上靜止不動(dòng)．若用豎直向上的力F=5.0N提物體，物體仍靜止，則

1. A.
   物體受到的合外力減少5.0N
2. B.
   物體受到的摩擦力減少5.0N
3. C.
   斜面受到的壓力減少5.0N
4. D.
   物體對(duì)斜面的作用力減少5.0N

Answer 1

D
分析：先分析沒(méi)有拉力時(shí)物體受力情況：受重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求解各個(gè)力；再分析有拉力F作用后物體的受力情況：拉力、重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求解各個(gè)力．
解答：A、兩次物體都保持靜止?fàn)顟B(tài)，合力都為零，沒(méi)有變化．故A錯(cuò)誤；
B、C、無(wú)拉力時(shí)對(duì)物體受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，如左圖
根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有
f=mgsinθ，N=mgcosθ
有拉力F作用后，再次對(duì)物體受力分析，受到拉力、重力、支持力和靜摩擦力，如右圖
有拉力F作用后，再次對(duì)物體受力分析，受到拉力、重力、支持力和靜摩擦力，如圖，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：
f₁=（mg-F）sinθ
N₁=（mg-F）cosθ
故f-f₁=Fsin30°=2.5N，N-N₁=Fcos30°=2.5N
物體對(duì)斜面體的摩擦等于斜面體對(duì)物體的摩擦，減小了2.5N，故B錯(cuò)誤；
物體對(duì)斜面體的壓力等于斜面體對(duì)物體的支持力，減小了5N，故C錯(cuò)誤；
D、物體對(duì)斜面的作用力是物體對(duì)斜面的壓力和摩擦力的合力，無(wú)拉力時(shí)，由平衡條件和牛頓第三定律知，此力等于mg=200N，當(dāng)有拉力時(shí)，此力等于mg-F，則減小了F，即減小了5N．故D正確；
故選D．
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是對(duì)物體進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件，結(jié)合正交分解法列方程求解，分析各力的變化．