Question

9．如圖，斜劈ABC放在粗糙的水平地面上，在斜劈上放一重為G的物塊，物塊和斜劈均處于靜止?fàn)顟B(tài)．用一豎直向下且逐漸增大的力F作用于物塊上，則下列說法正確的是（　　）

• A． 斜劈對物塊的支持力增大
• B． 物塊所受的合力變大
• C． 當(dāng)力F足夠大時斜劈將沿水平地面向右滑動
• D． 斜劈ABC始終不受水平地面的摩擦力作用

Answer 1

分析 以物塊為研究對象，分析受力情況，作出力圖，根據(jù)平衡條件分析斜劈對物塊和摩擦力的彈力如何變化．物塊靜止在斜劈上時，重力沿斜面向下的分力小于等于最大靜摩擦力．判斷斜劈是否受摩擦力要以整體為研究對象．

解答 解：設(shè)斜面的傾角為θ，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ．以物塊為研究對象，未加F時物塊靜止在斜劈上，則有
Gsinθ≤μGcosθ，即有sinθ≤μcosθ．
當(dāng)用豎直向下的力F作用于物塊上時，受力情況如圖，
沿斜面向下的分力為（G+F）sinθ
最大靜摩擦力為f_m=μ（G+F）cosθ
由于sinθ≤μcosθ，則（G+F）sinθ≤f_m，所以當(dāng)力F增大到一定程度時，物體不會運(yùn)動，物塊所受的合力為零，保持不變．故B錯誤．
A、B根據(jù)平衡條件得
N=（G+F）cosθ＞Gcosθ，則斜劈對物塊的支持力增大．故A正確；
以斜劈和物塊整體為研究對象受力分析，受重力、向下的力F、地面給的向上的支持力，力F再增大，但水平方向上沒有分量，所以斜劈不會運(yùn)動也沒有運(yùn)動趨勢，所以也不會受水平地面的摩擦力作用，故C錯誤D正確；
故選：AD．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵要根據(jù)沿斜面向下的外力與最大靜摩擦力的關(guān)系判斷物塊能否運(yùn)動．只有外力大于靜摩擦力時物塊才能向下運(yùn)動．