Question

16．如圖所示，一個(gè)重為20N的物體，放在傾角為θ=30⁰的斜面上靜止不動(dòng)．若用豎直向上的力F=4.0N提物體，物體仍靜止，下列說法中正確的是（　　）

• A． 斜面對(duì)物體的支持力減少4.0N
• B． 物體受到的合外力減少4.0N
• C． 斜面受到的摩擦力減少4.0N
• D． 地面受到的壓力減少4.0N

Answer 1

分析 對(duì)木塊受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件列方程求解；施加一個(gè)4N的拉力后，再次對(duì)木塊受力分析，然后由共點(diǎn)力平衡條件列方程求解．
整體分析知地面壓力變化．

解答 解：A、拉力F施加之前，對(duì)物體受力分析，如圖

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件
x方向   mgsinθ-f=0
y方形   N-mgcosθ=0
解得
N=mgcosθ=20×$\frac{\sqrt{3}}{2}$N=10$\sqrt{3}$N
f=mgsinθ=20×$\frac{1}{2}$N=10N
用豎直向上的力F=4.0N提物體后，再次對(duì)物體受力分析，如圖

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件
x方向 （mg-F）sinθ-f′=0
y方形 N′-（mg-F）cosθ=0
解得
N′=（mg-F）cosθ=（20-4）×$\frac{\sqrt{3}}{2}$N=8$\sqrt{3}$N
f′=（mg-F）sinθ=（20-4）×$\frac{1}{2}$N=8N
因而支持力減小2$\sqrt{3}$N，故A錯(cuò)誤；
B、物體保持靜止，合外力一直為零，故B錯(cuò)誤；
C、由上述分析，靜摩擦力由10N減小為8N，減小2N，故C錯(cuò)誤；
D、物體對(duì)斜面有壓力和靜摩擦力兩個(gè)力，他們的合力第一次等于重力，為20N，第二次等于重力減去拉力，為16N，減小4N，故D正確．
故選：D

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析后，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件用正交分解法列方程求解，施加向上的拉力后，可以等效為將物體的重力減小