摩擦因数为μ1,B与A之间的动摩擦因数为μ2,已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面上滑下,滑块B受到的摩擦力为 ( )
A.等于零 B.方向沿斜面向上
C.大小等于μ1mgcos θ D.大小等于μ2mgcos θ 解析:把A、B两滑块作为一个整体,设其下滑的加速度为a,由牛顿第二定律有
(M+m)gsin θ-μ1(M+m)gcos θ=(M+m)a 得a=g(sin θ-μ1cos θ).
由于a 由牛顿第二定律有 mgsin θ-FB=ma 得FB=mgsin θ-ma =mgsin θ-mg(sin θ-μ1cos θ)=μ1mgcos θ. 答案:BC 8.质量为M的光滑圆槽放在光滑水平面上,一水平恒力F作用在其上促使质量为m的小球静止在圆槽上,如图所示,则 ( ) A.小球对圆槽的压力为B.小球对圆槽的压力为 MF m+MmF m+MC.水平恒力F变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆槽的压力增加 D.水平恒力F变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆槽的压力减小 F 解析:利用整体法可求得系统的加速度为a=,对小球利M+m 用牛顿第二定律可得:小球受到圆槽的支持力为 22mF2 (mg)+2,由牛顿第三定律可知只有C选项正确. (M+m) 答案:C 9.如图所示,质量为M的木板,静止放置在粗糙水平地面上,有一个质量为m、可视为质点的物块,以某一水平初速度从左端冲上木板.从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中,物块和木板的vt图象分别如图中的折线acd和bcd所示,a、b、c、 d点的坐标为a(0,10)、b(0,0)、c(4,4)、d(12,0).根据vt图象,求: (1)物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a1,木板开始做匀加速直线运动的加速度大小a2,达相同速度后一起匀减速直线运动的加速度大小a3; (2)物块质量m与木板质量M之比; (3)物块相对木板滑行的距离Δx. 解析:(1)由vt图象可求出物块冲上木板做匀减速直线运动的 10-422 加速度大小a1= m/s= m/s,木板开始做匀加速直线运动的 44-02 加速度大小a2= m/s=1 m/s2,达到同速后一起匀减速运动的 44-022 加速度大小a3= m/s= m/s. 8 (2)对物块m冲上木板减速阶段:μ1mg=ma1 对木板M向前加速阶段: μ1mg-μ2(m+M)g=Ma2, 物块和木板达到共同速度后向前减速阶段:μ2(m+M)g=(M+m)a3 m3 以上三式联立可得:= M2 (3)由vt图可以看出,物块相对于木板滑行的距离Δx对应图 1 中△abc的面积,故Δx=10×4× m=20 m 2 222 答案:(1) m/s 1 m/s m/s (2)3∶2 (3)20 m