Question

8．如圖所示，斜面體靜置于水平地面上，小物塊恰好沿斜面勻速下滑．現(xiàn)分別對小物塊進行以下三種操作：
①施加一個沿斜面向下的恒力F；
②施加一個豎直向下的恒力F；
③施加一個垂直斜面向下的恒力F．
則在小物塊后續(xù)的下滑過程中，下列判斷正確的是（　�。�

• A． 操作①中小物塊將做勻加速運動
• B． 操作②中小物塊仍做勻速運動
• C． 操作③中斜面體可能會發(fā)生滑動
• D． 三種操作中斜面受到地面摩擦力均為0

Answer 1

分析 物塊勻速下滑時，物塊處于平衡狀態(tài)，根據(jù)物塊在沿斜面方向的合力判斷物塊的運動規(guī)律，結(jié)合物塊對斜面壓力和摩擦力在水平方向的分力關(guān)系判斷地面的摩擦力大�。�

解答 解：小物塊恰好沿斜面勻速下滑，根據(jù)平衡有：mgsinθ=μmgcosθ，
A、施加一個沿斜面向下的恒力F，根據(jù)牛頓第二定律，合力為F，加速度a=$\frac{F}{m}$，物塊做勻加速運動，故A正確．
B、施加一個豎直向下的恒力F，有：（mg+F）sinθ=μ（mg+F）cosθ，可知物塊仍然做勻速運動，故B正確．
C、開始斜面體處于靜止狀態(tài)，可知重物對斜面的壓力在水平方向的分力與摩擦力在水平方向的分力大小相等，施加一個垂直斜面向下的恒力F，摩擦力f與壓力的關(guān)系仍然為μF_N，可知斜面體受到重物的壓力和摩擦力在水平方向的分力相等，斜面體仍然處于平衡狀態(tài)，故C錯誤．
D、開始重物對斜面的壓力在水平方向的分力與摩擦力在水平方向的分力大小相等，施加外力后，摩擦力f與壓力的關(guān)系仍然為μF_N，因為三種情況下，物塊對斜面體的壓力和摩擦力在水平方向的分力始終相等，可知地面的摩擦力為零．故D正確．
故選：ABD．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道物塊處于平衡和斜面體處于平衡狀態(tài)時，物塊對斜面的壓力在水平方向的分力與摩擦力在水平方向的分力相等，這是解決本題的關(guān)鍵．