Question

如图，斜面体放在水平面上，物体放在斜面上，系统保持静止．现在对物体施加一个向右的水平推力F，系统仍然静止．则下列说法正确的是（ ）

A．物体受到的摩擦力一定增大
B．物体对斜面的压力一定增大
C．水平面对斜面的摩擦力一定增大
D．水平面对斜面的支持力一定增大

Answer 1

【答案】分析：对物体进行受力分析，分别分析当F沿斜面向上的分力大于重力沿斜面向下的分力和小于重力沿斜面向下的分力时，摩擦力的变化和斜面对物体支持力的变化．以整体为研究对象，分析水平面对斜面的支持力的变化．
解答：解：
A、设物体的质量为m，斜面的倾角为θ．未加F时，物体受到的摩擦力大小为f₁=mgsinθ，斜面的支持力大小N=mgcosθ．当加水平推力F时，若Fcosθ＞mgsinθ，则摩擦力f₂=Fcosθ-mgsinθ，可能f₂＞f₁，可能f₂=f₁，也可能f₂＜f₁，即物体受到的摩擦力可能增大，可能减小，也可能大小不变．若Fcosθ＜mgsinθ，则摩擦力f₂=mgsinθ-Fcosθ＜f₁，摩擦力减小．若Fcosθ=mgsinθ，f₂=0，则摩擦力减小．故A错误．
B、物体受到的支持力N=mgcosα+Fsinα，一定增大，则物体对斜面的压力一定增大．故B正确．
C、D以整体为研究对象，分析受力可知，水平面对斜面的摩擦力f=F，F增大，则f增大．水平面对斜面的支持力等于整体的总重力，保持不变．故C正确，D错误．
故选BC
点评：本题采用隔离法和整体法相结合的方法研究两个物体的平衡问题，研究对象的选择是关键．