Question

11．如图所示，三个质量、形状相同的斜面体放在粗糙的水平面上，将三个质量相同的物块放在斜面顶端，因物块与斜面的摩擦力不同，三个物块运动情况不同：A物块放上后匀加速下滑，加速度大小为a；B物块获一初速度后匀速下滑；C物块获一初速度后匀减速下滑，加速度大小为2a．若在上述三种情况下斜面体均保持静止，甲、乙、丙三图中斜面体对地面的摩擦力大小分别为F_f1、F_f2、F_f3，则它们的关系是（　　）

• A． F_f1＞F_f2＞F_f3
• B． F_f2＞F_f1＞F_f3
• C． F_f2＞F_f3＞F_f1
• D． F_f3＞F_f1＞F_f2

Answer 1

分析 用整体法考虑，物体加速度有水平分量，根据牛顿第二定律可知，斜面体所受水平方向的摩擦力产生物体在水平方向的加速度，据此由加速度大小判定摩擦力的大小即可．

解答 解：以物体与斜面体整体为研究对象可知，整体在水平方向所受摩擦力使物体产生水平方向的加速度，由此可得：
F_f1=macosθ
F_f2=0
F_f3=m2acosθ
由此可得：F_f3＞F_f1＞F_f2，故D正确，ABC错误．
故选：D．

点评 用整体法处理本题比较简单，即物体匀加速下滑，加速度沿斜面向下，有水平向左的分加速度，由牛顿第二定律知，系统有水平向左的合外力，则地面对斜面的摩擦力不为零，且方向水平向左．