问题补充:
如图所示,一倾角为θ的斜面体固定在水平面上,将一个三角形木块放在斜面上,木块静止不动.现给木块施加一个竖直向下的力F,并且该力逐渐增大,则木块将A.仍静止在斜面上不动B.沿斜面匀速下滑C.沿斜面加速下滑D.沿斜面匀加速下滑
答案:
A
解析分析:若木块恰好静止不动,根据平衡可求出动摩擦因数,加力F后,根据共点力平衡条件,可以得到压力与最大静摩擦力同时变大,物体依然平衡.
解答:若物块恰好静止在倾角为θ的斜面上,说明斜面对物块的摩擦力等于最大静摩擦力,
对物体受力分析,根据共点力平衡条件,有
f=mgsinθ
N=mgcosθ
f=μN
解得 μ=tanθ
对物块施加一个竖直向下的恒力F.
与斜面垂直方向依然平衡:N=(mg+F)cosθ
因而最大静摩擦力为:f=μN=μ(mg+F)cosθ=(mg+F)sinθ
故合力仍然为零,物块仍处于静止状态.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
点评:本题要善用等效的思想,可以设想将力F撤去,而换成用一个重力的大小等于F的物体叠放在原来的物块上.
如图所示 一倾角为θ的斜面体固定在水平面上 将一个三角形木块放在斜面上 木块静止不动.现给木块施加一个竖直向下的力F 并且该力逐渐增大 则木块将A.仍静止在斜面上不动