Question

【题目】如图甲所示，一物块在斜面上恰能以速度v0匀速下滑，斜面静止不动。若在物块上再施加如图乙所示的作用力F(其中①图中F沿斜面向下，②图中F竖直向下，③图中F垂直斜面向下)，斜面仍静止不动，则加力后在物块下滑的过程中：

A. 四个图中地面对斜面体支持力都增大

B. ①、②、④三个图中物块将加速下滑

C. ②、③两图中物块将仍然匀速下滑

D. 四个图中地面对斜面体都没有摩擦力

Answer 1

【答案】D

【解析】

根据物体对斜面体的压力和摩擦力在水平方向上的分力大小关系判断地面是否存在摩擦力作用。隔离对物体分析，抓住物体初状态mgsinθ=μmgcosθ，分析加上F后，在沿斜面方向上的合力，判断物体的运动规律。

物体开始匀速下滑，则物体所受的滑动摩擦力和斜面对物体的摩擦力在水平方向上的分力相等，且滑动摩擦力是支持力的μ倍，而斜面体受重力、地面的支持力、物体对斜面体的压力和摩擦力，由于压力和摩擦力在水平方向上的分力相等，所以地面的摩擦力为零，加上F后，物体所受的滑动摩擦力仍然是的μ倍，则两个力在水平方向上的分力仍然相等，所以地面对斜面体的摩擦力仍然为零，图②③④垂直斜面方向有外力F或F的分力，所以支持力增加，①支持力不变，故A错误，D正确；初状态，对物体有：mgsinθ=μmgcosθ，在①中，物体受到沿斜面向下的力F，物体将做加速下滑，在②中，对物体，有：（mg+F）sinθ=μ（mg+F）cosθ，则物块仍然匀速下滑。在③中，mgsinθ＜μ（mgcosθ+F），物体做减速下滑，故BC错误。所以D正确，ABC错误。