Question

如图所示，在水平板左端有一固定挡板，挡板上连接一轻质弹簧。紧贴弹簧放一质量为m的滑块，此时弹簧处于自然长度。已知滑块与挡板的动摩擦因数及最大静摩擦因数均为。现将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为θ，最后直到板竖直，此过程中弹簧弹力的大小F随夹角θ的变化关系可能是图中的(　　)

Answer 1

解析：选取滑块为研究对象，其肯定受到竖直向下的重力mg、垂直斜面向上的支持力F_N(大小为mgcosθ)和沿斜面向上的摩擦力F_f的作用，可能还会受到沿斜面向上的弹簧弹力F的作用。当θ较小，即mgsinθ<μmgcosθ时，弹簧弹力F＝0，代入数据可得此时θ<，据此可排除选项A、B；当mgsinθ>μmgcosθ，即θ>时，F≠0，根据平衡条件可得F＝mgsinθ－μmgcosθ＝sin(θ－β)，其中tanα＝－μ，说明F与θ成正弦式关系，当θ＝时，F＝mg。故选C。

答案：C