Question

如图所示，质量m=5kg的物体置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面上的力F=30N推物体m，物体恰沿斜面向上做匀速运动，斜面体质量M=10kg，放在粗糙的水平地面上且始终静止，则下则说法正确的是（　　）

A．地面对斜面体的摩擦力向左，大小为15N

B．地面对斜面体的支持力大小为150 N

C．斜面体对物块的摩擦力大小为5 N

D．斜面对物块的作用力大小为10

Answer 1

分析：以滑块为研究对象，分析受力情况．滑块向上匀速运动时，合力为零，根据平衡条件求解斜面对滑块的摩擦力．
再以整体为研究对象，整体的合力为零，分析受力情况，由平衡条件求解地面对斜面体的摩擦力和支持力．

解答：解：以滑块为研究对象，分析受力情况如图，滑块向上匀速运动时，则有：
F=m₁gsin30°+f₁，
则得斜面对滑块的摩擦力：
f₁=F-m₁gsin30°=30-50×0.5（N）=5N
以整体为研究对象，整体的合力为零，分析受力情况，根据平衡条件得：
水平方向：f₂=Fcos30°
竖直方向：N+Fsin30°=（m₁+m₂）g
解得：f₂=15

3

N，N=135N
所以C正确，AB错误；
斜面 对物块的作用力包括支持力和摩擦力，这两个力的合力应该与物块的重力相等，即大小为50N．所以D错．
故选：C．

点评：本题是两个物体平衡的问题，首先要灵活选择研究对象，其次要正确分析受力情况．本题解答采用整体法和隔离法相结合的方法，比较简便．