Question

【題目】如圖，楔形物塊A靜置在水平地面上，其斜面粗糙，斜面上有小物塊B。用平行于斜面的力F拉B，使之沿斜面勻速上滑�，F(xiàn)逐漸增大力F的方向與斜面之間的夾角，但仍使物體B沿斜面勻速上滑。在B運動的過程中，楔形物塊A始終保持靜止。關(guān)于相互間作用力的描述正確的有（ ）

A. 拉力F與重力的合力逐漸增大

B. 拉力F先增大后減少

C. 拉力F先減少后增大

D. 地面受到的摩擦力大小逐漸變大

Answer 1

【答案】C

【解析】

拉力F平行斜面向上時，先對物體B受力分析如圖，根據(jù)平衡條件，有

平行斜面方向：F=f+mgsinθ。
垂直斜面方向：N=mgcosθ
其中：f=μN
解得：F=mg（sinθ+μcosθ）…①
f=μmgcosθ…②

拉力改變方向后，設(shè)其與斜面夾角為α，根據(jù)平衡條件，有
平行斜面方向：F′cosα=f+mgsinθ。
垂直斜面方向：N′+F′sinα=mgcosθ
其中：f′=μN′
解得：…③
f′=μ（mgcosθ-F′sinα）…④
其中，則隨α角的變大，F＇先減小后增加，選項B錯誤，C正確； 由②④兩式得到滑動摩擦力f減小，斜面對物體的支持力N也減小，則故f和N的合力一定減小，即斜面對物體的作用力逐漸減小，因拉力F與重力的合力與斜面對物體的作用力等大反向，則拉力F與重力的合力減小，選項A錯誤；對物體A受力分析，受重力、支持力、B對A的壓力、B對A的滑動摩擦力、地面對A的靜摩擦力，如圖；

根據(jù)平衡條件，在水平方向有：f靜=Nsinθ+fcosθ；結(jié)合前面分析可知，當拉力改變方向后，N和f都減小，則地面對A的靜摩擦力也一定減小，由牛頓第三定律可知，地面受到的靜摩擦力減小，故D錯誤。