A.0~t2时间内物块A可能下滑
B.物块A受到的摩擦力在0~t1时间内减小,t2时刻恢复原来的大小 C.地面C受到物块B的摩擦力为零 D.物块B受到地面C的支持力不变 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】
A.设斜面的倾角为?,物块与斜面间的动摩擦因数为?,A的重力为G,以A为研究对象,未加F时物块静止在斜劈上,则有
Gsin???Gcos?
即有
sin???cos?
当用竖直向下的力F作用于物块上时,受力情况如图所示
沿斜面向下的分力为
?G?F?sin?
最大静摩擦力为
fm???G?F?cos?
由于
sin???cos?
则有
?G?F?sin??fm
故当F先减小后增大的过程,此关系式仍然满足,故A所受合力为零,一直处于静止状态,不可能下滑,故A错误;
B.由A项分析,可知A一直处于静止状态,合力为零,此时所受的摩擦力为静摩擦力,根据平衡条件有
f??G?F?sin?
由乙图可知,F在先减小后增大到原来的大小过程中,静摩擦力也是先减小后增大到原来
的大小,故B正确;
CD.以AB整体为研究对象受力分析,受重力、向下的力F、地面给B向上的支持力,因F是在竖直方向先减小后增大,而水平方向上没有分量,所以B不会运动也没有运动趋势,所以B不会受水平地面的摩擦力作用,即地面C受到物块B的摩擦力为零;而在竖直方向上整体的重力不变,但向下的F先减小后增大,所以地面对B向上的支持力也是先减小后增大,故C正确,D错误。 故选BC。
14.如图,重为8N的物块静止在倾角为30°的斜面上,若用平行于斜面且沿水平方向、大小为3N的力F推物块时,物块刚好被推动.现施加平行于斜面的力F0推物块,使物块在斜面上做匀速运动,此时斜面体与地面间的摩擦力大小为f。设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,斜面始终保持静止。则( )
A.F0可能为0.5N B.F0可能为5N C.f可能为3N D.f可能为9N 【答案】BC 【解析】 【详解】
对滑块受力分析,受推力F、重力G、支持力N和静摩擦力f,如图
将重力按照作用效果分解为沿斜面向下的分力
F1=mgsinθ=4N
和垂直斜面向上的分力
F2=mgcosθ=43N
在与斜面平行的平面内有
f?F2?F12?32?42N?5N
当施加平行于斜面的力F0推物块时,在斜面上,相当于物块受到F0、F1(4N)、f(5N)三个力作用处于平衡状态,由三力平衡的特点可知,选项BC正确,AD错误。 故选BC。
15.如图所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为0.6 kg,弹簧测力计读数为2 N,滑轮摩擦不计。若轻轻取走盘中的部分砝码,使砝码和托
盘的总质量减少到0.3 kg,则将会出现的情况是(g取10m/s2)( )
A.弹簧测力计的读数将不变 C.A与桌面间的摩擦力不变 【答案】AB 【解析】 【分析】
B.A仍静止不动 D.A所受的合力将要变大
由题可知本题考查摩擦力的大小与受力平衡。 【详解】
当砝码和托盘的总质量为m1?0.6kg时,有
F?f?m1g
则
f?4N
可知A与桌面间的最大静摩擦力至少为4 N,
当砝码和托盘的总质量为m1?0.3kg时,假设A仍不动,此时F不变,有
F?f??m2g
则
f??1N?4N
故假设成立,
A仍静止不动,A所受的合力仍为零,A与桌面间的摩擦力变为1 N,弹簧测力计的读数不变,选项AB正确,选项CD错误。 故选AB。 【点睛】
涉及摩擦力大小时要注意判断是静摩擦力还是滑动摩擦力。