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如图所示,位于粗糙固定斜面上的小物块P受到一水平向右的推力F的作用而静止在斜面上,现保持F的方向不变,使其减小,物块P仍然静止.则物块P(  )
分析:对物体受力分析,受重力、支持力、推力F,可能有静摩擦力,根据平衡条件列式分析即可.
解答:解:AB、对物体受力分析,受重力、支持力、推力F,其中推力的上滑分力Fcosθ与重力的下滑分力Gsinθ间的大小关系未知(θ为斜面坡角),讨论如下:
①若Fcosθ>Gsinθ,物体有上滑趋势,静摩擦力平行斜面向下,为f=Fcosθ-Gsinθ,推力连续减小时,静摩擦力可能一直减小,也可能先减小到零后反向增加;
②若Fcosθ=Gsinθ,物体无滑动趋势,不受静摩擦力,f=0,推力连续减小时,静摩擦力一定是增加;
③若Fcosθ<Gsinθ,物体有下滑趋势,静摩擦力平行斜面向上,为f=Gsinθ-Fcosθ,推力连续减小时,静摩擦力一定增加;
综上,静摩擦力可能增加、减小、先减小后反向增加,大小存在相等的可能,故A错误,B正确;
C、滑块对斜面的压力等于重力的垂直分力和推力的垂直分力之和,为N=mgcosθ+Fsinθ,故推力减小,压力一定减小,故C正确;
D、物体保持静止,合力一直为零,是不变的,故D正确;
故选:BCD.
点评:本题难点在于静摩擦力的不确定性上,关键通过比较推力的上滑分力Fcosθ与重力的下滑分力Gsinθ间的大小关系来确定物体的滑动趋势.
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如图所示,水平轨道PAB与
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圆弧轨道BC相切于B点,其中,PA段光滑,AB段粗糙,动摩擦因数μ=0.1,AB段长度L=2m,BC段光滑,半径R=lm.轻质弹簧劲度系数k=200N/m,左端固定于P点,右端处于自由状态时位于A点.现用力推质量m=2kg的小滑块,使其缓慢压缩弹簧,当推力做功W=25J时撤去推力.已知弹簧弹性势能表达式Ek=
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kx2其中,k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量,重力加速度取g=10m/s2
(1)求推力撤去瞬间,滑块的加速度a;
(2)求滑块第一次到达圆弧轨道最低点B时对B点的压力Fn
(3)判断滑块能否越过C点,如果能,求出滑块到达C点的速度vc和滑块离开C点再次回到C点所用时间t,如果不能,求出滑块能达到的最大高度h.

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(1)求推力撤去瞬间,滑块的加速度a;
(2)求滑块第一次到达圆弧轨道最低点B时对B点的压力FN
(3)判断滑块能否越过C点,如果能,求出滑块到达C点的速度vc和滑块离开C 点再次回到C点所用时间t,如果不能,求出滑块能达到的最大高度h。

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(1)求推力撤去瞬间,滑块的加速度a

(2)求滑块第一次到达圆弧轨道最低点B时的速度;

(3)判断滑块能否越过C点,如果能,求出滑块到达C点的速度vc和滑块离开C点再次回到C点所用时间t,如果不能,求出滑块能达到的最大高度h

 


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