Question

11．（多選）如圖所示，停在地面上的自卸式貨車在車廂由水平位置緩慢抬起的過程中，有關(guān)貨物所受車廂的支持力F_N1和摩擦力F_f1，貨車所受地面的支持力F_N2和摩檫力F_f2，下列說法中正確的是（　　）

• A． 支持力F_N1逐漸減小
• B． 支持力F_N2逐漸增大
• C． 摩檫力F_f1先增大后減小
• D． 摩檫力F_f2先增大后不變

Answer 1

分析 根據(jù)斜面的變化可知貨物受力的變化，貨物的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也會(huì)發(fā)生變化，由靜摩擦力轉(zhuǎn)化為滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)兩種摩擦力的表達(dá)式可求得摩擦力的變化．
對貨車整體進(jìn)行受力分析即可求出．

解答 解：A、C、開始時(shí)貨物受重力和支持力，抬起后受到向上的靜摩擦力；靜摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，即f=mgsinθ，隨角度的增大，摩擦力增大；
當(dāng)角度達(dá)一定程度時(shí)，物體開始滑動(dòng)，由靜摩擦力變化滑動(dòng)摩擦力，而滑動(dòng)摩擦力f=μmgcosθ，cosθ隨角度的增加而增小，故摩擦力將減�。�
故摩擦力F_f1是先增大后減小的；
支持力F_N1=mgcosθ，cosθ隨角度的增加而增小，故支持力F_N1一定是逐漸減小；故A正確，C正確；
B、以貨車以及車內(nèi)的貨物組成的整體為研究對象，當(dāng)貨物沒有滑動(dòng)時(shí)，車廂由水平位置緩慢抬起的過程中可以可知整體處于平衡狀態(tài)，豎直方向車廂受到的地面的支持力大于整體的重力，所以支持力開始時(shí)保持不變；開始時(shí)整體處于平衡狀態(tài)，所以整體不受對面的摩擦力；
當(dāng)貨物在車廂內(nèi)開始滑動(dòng)后，貨物有沿斜面向下的加速度，所以貨物處于失重狀態(tài)，整體在豎直方向受到的地面的支持力減小，所以在整個(gè)的過程中，地面的支持力F_N2先不變后減��；故B錯(cuò)誤；
D、當(dāng)貨物在車廂內(nèi)開始滑動(dòng)后，貨物有沿斜面向下的加速度，設(shè)貨物的質(zhì)量為m，車廂與地面之間的夾角為θ，則：a=$\frac{mgsinθ-μmgcosθ}{m}$=gsinθ-μgcosθ
所以車廂給貨物的合力中，沿水平方向的分力大小為：F_x=macosθ=mgsinθcosθ-μmgcos²θ
根據(jù)牛頓第三定律可知，貨物對車廂的合力沿水平方向的分力也是mgsinθcosθ-μmgcos²θ，貨車處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以在水平方向貨車受到的摩擦力就等于mgsinθcosθ-μmgcos²θ，所以貨車受到的地面的摩擦力是先沒有，后來有．故D錯(cuò)誤．
故選：AC

點(diǎn)評 本題考查靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的大小表達(dá)式，在分析摩擦力問題時(shí)一定要先明確物體受到的是滑動(dòng)摩擦力還是靜摩擦力；一般來說，最大靜摩擦力可以認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力．