Question

【题目】如图所示，水平地面上有一倾角为30°的表面粗糙的斜劈，一质量为m的小物块恰沿着斜劈的表面匀速下滑，现对小物块施加一沿斜劈表面向下的恒力F，使它沿该斜劈表面加速运动。在运动过程中，保持力F的大小不变，方向则逐渐沿逆时针方向转到竖直向下。斜劈表面足够长，斜劈始终相对地面静止。下列说法中正确的是（　　）

A. 小物块先做加速度增大的加速运动，最后做匀速运动

B. 小物块先做加速度减小的加速运动，最后做匀加速运动

C. 在运动过程中，地面对斜劈的支持力逐渐增大

D. 在运动过程中，地面对斜劈的摩擦力先减小后增大

Answer 1

【答案】C

【解析】物块匀速下滑时，由平衡条件有：，得：，当保持力F的大小不变，方向沿逆时针方向转到竖直向下的过程中，设F与斜面间的夹角为α，由牛顿第二定律有：，得：，增大，减小，增大，则知a减小，当时，a=0，所以小物块先做加速度减小的加速运动，最后做匀速运动，故AB错误。对物块和斜面整体，竖直方向有：，得：，增大，增大，减小，所以地面对斜劈的支持力N逐渐增大。故C正确。物块匀速下滑时，对物块和斜面组成的系统，由平衡条件知地面对斜面的摩擦力为零。当F沿斜面向下时，斜面的受力情况不变，地面对斜面的摩擦力为零。当F竖直向下时，对物块有：，物块做匀速运动，对整体，由平衡条件知地面对斜面的摩擦力为零，则知地面对斜劈的摩擦力总是为零。故D错误。故选C。