Question

13．把重30N的物体放在倾角为30°的粗糙斜面上，物体右上端与固定在斜面上的轻弹簧相连接，如图所示．若物体与斜面间的最大静摩擦力为 14N，则弹簧的弹力为（　　）

• A． 可以是26N，方向沿斜面向上
• B． 可以是1N，方向沿斜面向下
• C． 可以是1N，方向沿斜面向上
• D． 可能为零

Answer 1

分析 将重力按照作用效果分解为平行斜面的下滑分力和垂直斜面的垂直分力，当最大静摩擦力平行斜面向下和平行斜面向上时，分别求解出对应的弹簧弹力，得到弹簧弹力的作用范围．

解答 解：将重力按照作用效果分解：平行斜面的下滑分力为Gsin30°=15N，垂直斜面的垂直分力为Gcos30°=15$\sqrt{3}$N；
当最大静摩擦力平行斜面向下时，物体与斜面间的最大静摩擦力为14N，弹簧弹力为拉力，大小为F=f_m+Gsin30°=14+15=29N；
当最大静摩擦力平行斜面向上时，物体与斜面间的最大静摩擦力为14N，则弹簧的拉力大小为F=Gsin30°-f_m=1N；方向沿斜面向上；
故选：AC．

点评 本题关键是根据平衡条件求解出物体即将上滑和即将下滑的两种临界情况的弹簧弹力，不难．