Question

【题目】如图所示，三个物体质量分别为m1＝1.0kg、m2＝2.0kg、m3＝3.0kg，已知斜面上表面光滑，斜面倾角θ＝30°，m1和m2之间的动摩擦因数μ＝0.8．不计绳和滑轮的质量和摩擦．初始时用外力使整个系统静止，当撤掉外力时，m2将（g＝10m/s2，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（）

A. 和m1以共同速度沿斜面下滑 B. 和m1以共同速度沿斜面上滑

C. 相对于斜面上滑 D. 相对于m1下滑

Answer 1

【答案】CD

【解析】假设m1和m2之间保持相对静止，对整体分析，整体的加速度．
隔离对m2分析，根据牛顿第二定律得，f-m2gsin30°=m2a
解得f=m2gsin30°+m2a=2.0×（10×0.5+2.5）N=15N
最大静摩擦力fm=μm2gcos30°=0.8×20×=8N，可知f＞fm，知道m2随m1一起做加速运动需要的摩擦力大于二者之间的最大静摩擦力，所以假设不正确，m2相对于m1下滑．
隔离对m2分析，μm2gcos30°＞m2gsin30°，可知m2的加速度方向沿斜面向上，可知m2相对斜面上滑，故CD正确，AB错误．故选CD．