Question

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=2.0kg的物體放在傾角為30°的斜面上靜止不動(dòng)，若用豎直向上的力F=5.0N提物體，物體仍靜止，取g=10m/s²，下述結(jié)論正確的是（ ）
A．物體受到的合外力減小5.0N
B．物體受到的摩擦力減小5.0N
C．斜面受到的壓力減小5.0N
D．物體對(duì)斜面的作用力減小5.0N

Answer 1

【答案】分析：無拉力時(shí)對(duì)物體受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求解各個(gè)力；有拉力F作用后，再次對(duì)物體受力分析，受到拉力、重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求解各個(gè)力．
解答：解：A、物體在有無拉力時(shí)，都處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力都為零．故A錯(cuò)誤．
BC、無拉力時(shí)對(duì)物體受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，如圖

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有
f=mgsinθ
N=mgcosθ
有拉力F作用后，再次對(duì)物體受力分析，受到拉力、重力、支持力和靜摩擦力，如圖

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有
f₁=（mg-F）sinθ
N₁=（mg-F）cosθ
故
f-f₁=Fsin30°=2.5N
N-N₁=Fcos30°=N．
物體對(duì)斜面體的摩擦等于斜面體對(duì)物體的摩擦，減小2.5N．物體對(duì)斜面體的壓力等于斜面體對(duì)物體的支持力，減小了N．故B、C錯(cuò)誤．
D、物體對(duì)斜面的作用力為壓力和摩擦力的合力，壓力和摩擦力的合力方向豎直向下，知作用力減小5N．故D正確．
故選D．
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析后，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件用正交分解法列方程求解．施加向上的拉力后，可以等效為將物體的重力減小．