Question

【题目】如图所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于木板向上、大小为F＝8 N的力作用下加速度与倾角的关系．已知物块的质量m＝1 kg，通过DIS实验，描绘出了如图(b)所示的加速度大小a与倾角θ的关系图线(θ<90°)．若物块与木板间的动摩擦因数为0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10 m/s2.则下列说法中正确的是( )

A. 由图象可知木板与水平面的夹角处于θ1和θ2之间时，物块所受摩擦力一定为零

B. 由图象可知木板与水平面的夹角大于θ2时，物块所受摩擦力一定沿木板向上

C. 根据题意可以计算得出物块加速度a0的大小为6 m/s2

D. 根据题意可以计算当θ＝45°时，物块所受摩擦力为Ff＝μmgcos 45°＝N

Answer 1

【答案】BC

【解析】试题分析：根据图象可知，当斜面倾角为θ1时，摩擦力沿斜面向下，当斜面倾角为θ2时，摩擦力沿斜面向上，则夹角大于θ2时，物块所受摩擦力一定沿木板向上；当斜面倾角在θ1和θ2之间时，物块处于静止状态，但摩擦力不一定为零，故A错误，B正确；当θ=0°时，木板水平放置，物块在水平方向受到拉力F和滑动摩擦力f作用，已知F=8N，滑动摩擦力f=μN=μmg，所以根据牛顿第二定律物块产生的加速度：，故C正确；当θ=45°时，重力沿斜面的分量，最大静摩擦力fm=μmgcos45°=N，因为8-5＜N，所以此时物块处于静止状态，受到静摩擦力，则f=8-5N，故D错误．故选BC.