Question

【題目】如圖所示的裝置中，重為4 N的物塊用一平行于斜面的細(xì)線拴在斜面上端的小柱上，整個(gè)裝置被固定在測(cè)力計(jì)上并保持靜止，斜面的傾角為30°。如果物塊與斜面間無摩擦，裝置穩(wěn)定以后，在燒斷細(xì)線物塊下滑時(shí)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)與穩(wěn)定時(shí)比較(　　)

A. 減少1 N B. 減少3 N C. 增大3N D. 不變

Answer 1

【答案】A

【解析】

本題中原來物塊和斜面體處于靜止?fàn)顟B(tài)，故測(cè)力計(jì)的讀數(shù)等于物塊和斜面體的總重量，剪短細(xì)線后，沿斜面小球加速下滑，處于失重狀態(tài)，對(duì)小球和斜面體整體運(yùn)用牛頓第二定律列式求解。

對(duì)物塊和斜面體整體受力分析，受總重力和支持力，平衡時(shí)，有N-（M+m）g=0；加速下滑時(shí)，對(duì)物塊受力分析，受重力和支持力，根據(jù)牛頓第二定律，有mgsin30°=ma；再次對(duì)物塊和斜面體整體受力分析，受總重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有豎直方向：（M+m）g-N′=masin30°；水平方向：f=macos30°；由方程聯(lián)立得到：N-N′=masin30°=mg（sin30°）2=4×0.25=1N；故選A。