Question

如图所示，一质量为M的直角劈放在水平面上，在劈的斜面上放一质量为m的物体A，用一沿斜面的力F作用于A上，使其沿斜面匀速下滑，在A下滑的过程中，地面对劈的摩擦力f及支持Q满足

A．f=0    Q=Mg+mg         B．f向左  Q<Mg+mg

C．f向右  Q<Mg+mg        D．f向左  Q=Mg+mg

Answer 1

B

解析:

方法一：先用隔离法，对A进行受力分析，因为A匀速，所以N与（f+F）合力方向竖直向上，大小等于mg。如图所示。则斜面对A的支持力N和滑动摩擦力f的合力方向必然向上偏左，根据牛顿第三定律，A对斜面的压力N′和滑动磨擦力f′的合力应向下偏右。

因为A对斜面的作用力有沿水平方向有向右的分量，且斜面B受力平衡，所以一定受地面对B水平向左的静摩擦力；因为A对斜面的作用力有沿竖直方向的分量且该分量<mg，故地面对劈的支持力Q<Mg+mg，故B正确。

   

       方法二：整体法。用公式

本题应用整体法较为方便，即A、B为一整体，受力分析如下图：仍然逐个对物体进行受力分析，当取AB为整体时，则AB间的作用力将变为内力，对整体进行受力分析进将不再考虑，所以如下图左图。将所有外力合并如右图，根据公式有整体合外力为0，所以整体必受到向左的力与力F水平方向分量抵消，而这个力必是地面对斜面的向左的摩擦力。因为F也有竖直向上的分力，所以Q<Mg+mg

错解分析: 错误百花八门，主要是由于以下几点。

（1）缺乏正确的多角度的思路，在对物体受力分析，始终是各种性质力产生的可能性判定和运动状态对它们存在的必然性判定相结合的交叉思维，不少同学仅以某一角度去考察，有的思路又十分混乱，造成错判。

（2）错误理解摩擦力产生的条件及方向。

（3）错误理解合力的概念，把某些力的合力与该力重复考虑。

（4）错误理解牛顿第三定律，对作用力、反作用力的关系理解不清。