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問題詳情:
(2020·安徽安慶二中質檢)如圖所示,質量為M的木楔傾角為θ,在水平面上保持靜止。當將一質量為m的木塊放在斜面上時正好勻速下滑,如果用與斜面成α角的力F拉著木塊沿斜面勻速上滑。重力加速度為g,下列說法中正確的是 ( )
A.當α=2θ時,F有最小值
B.F的最小值為mgsin 2θ
C.在木塊勻速上滑過程中,地面對M的靜摩擦力方向水平向右
D.在木塊勻速上滑過程中,地面對M的靜摩擦力方向水平向左
【回答】
BD
【解析】:選木塊為研究物件,當沒加外力F時正好勻速下滑,設木塊與斜面間的動摩擦因數為μ,此時平行於斜面方向必有mgsin θ=μmgcos θ。當加上外力F時,對木塊受力分析如圖,則有Ff=μFN,平行於斜面方向有Ff+mgsin θ=Fcos α,垂直於斜面方向有FN+Fsin α=mgcos θ,聯立解得,故當α=θ時,F有最小值,最小值為Fmin=mgsin 2θ,故A錯誤,B正確;選M和m組成的整體為研究物件,設水平面對木楔M的摩擦力是Ff′,水平方向受力平衡,則有Ff′=Fcos (θ+α),可知摩擦力的方向水平向左,故C錯誤,D正確。
知識點:共點力的平衡
題型:多項選擇
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