A. | 地面对B的支持力大于(M+m)g | |
B. | A对B的压力的最小值为$\frac{\sqrt{3}}{2}$mg,最大值为$\frac{3\sqrt{3}}{4}$mg | |
C. | A受到摩擦力的最小值为0,最大值为$\frac{1}{4}$mg | |
D. | A受到摩擦力的最小值为0,最大值为mg |
分析 对AB组成的整体受力分析,根据平衡条件判断地面对B的支持力,对A受力分析,根据垂直于斜面方向受力平衡结合牛顿第三定律,求出A对B压力的最小值和最大值,根据沿斜面方向受力平衡求出摩擦力的表达式,从而判断摩擦力的最大值和最小,注意摩擦力的方向可能向上,也可能向下.
解答 解:A、对AB组成的整体受力分析,整体受力平衡,竖直方向受到重力和地面对B的支持力,所以地面对B的支持力等于(M+m)g,故A错误;
B、对A受力分析,受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用,
垂直于斜面方向有:N=mgcos30°+Fsin30°,当F=0时,N最小,最小为${N}_{min}=mgcos30°=\frac{\sqrt{3}}{2}mg$,
当F=$\sqrt{3}mg$时,N最大,最大为${N}_{max}=mgcos30°+\sqrt{3}mg×\frac{1}{2}=\sqrt{3}mg$,
根据牛顿第三定律可知对B压力的最小值为$\frac{\sqrt{3}}{2}$mg,最大值为$\sqrt{3}$mg,故B错误;
C、沿着斜面方向,当Fcos30°=mgsin30°即F=$\frac{\sqrt{3}}{3}$mg时,摩擦力为零,
当F<$\frac{\sqrt{3}}{3}mg$时,静摩擦力方向沿斜面向上,如图所示:
摩擦力f=mgsin30°-Fcos30°,当F=0时,f最大,${f}_{max}=mgsin30°=\frac{1}{2}mg$,
当F$>\frac{\sqrt{3}}{3}mg$,静摩擦力方向向下,
则摩擦力f′=Fcos30°-mgsin30°,当F=$\sqrt{3}$mg时,f最大,${f}_{max}=\sqrt{3}mg×\frac{\sqrt{3}}{2}-\frac{1}{2}mg=mg$,
综上可知,所受摩擦力的最小值为0,最大值为mg,故C错误,D正确.
故选:D
点评 解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解,注意整体法和隔离法的运用,特别注意此过程中,A受到的静摩擦力的方向可能向上,也可能向下,难度适中.
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 副线圈两端的电压比为4:1 | B. | 原线圈输入电流比为1:2 | ||
C. | 副线圈的接入匝数比为2:1 | D. | 原线圈输入功率比为4:1 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 速度变化量的方向为正,加速度的方向为负 | |
B. | 物体加速度增大,速度一定越来越大 | |
C. | 速度越来越大,加速度一定越来越大 | |
D. | 速度变化越快,加速度越大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 细绳拉力变大 | B. | 水平面对木块的弹力不变 | ||
C. | 水平面对木块的摩擦力变大 | D. | 木块有可能脱离水平面 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | x方向匀速直线运动,y方向匀速直线运动 | |
B. | x方向匀速直线运动,y方向匀加速直线运动 | |
C. | x方向匀减速直线运动,y方向匀加速直线运动 | |
D. | x方向匀加速直线运动,y方向匀速直线运动 |
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