Question

17．如圖所示，在傾角為30°的足夠長的斜面上，有一質(zhì)量為0.5kg的物體，被平行于斜面的大小為8N的恒力F推著沿斜面加速上滑，加速度大小為4m/s²，g取10m/s²．物體所受最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等．在推力F突然消失的瞬間（　　）

• A． 物體所受摩擦力方向立刻反向沿斜面向上
• B． 物體的瞬時加速度大小為12m/s²
• C． 物體與斜面間的動摩擦因數(shù)等于0.7
• D． 推力F消失后，物體將沿斜面上滑，最終物體停在斜面上

Answer 1

分析 對物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列式求出摩擦力與重力沿斜面向下分力之和，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度；根據(jù)摩擦力的計算公式求解動摩擦因數(shù)；根據(jù)重力沿斜面的分量和摩擦力的大小判斷物體最終能否停止斜面上．

解答 解：AB、對物體受力分析，如圖所示：
由于物體勻加速上升，根據(jù)牛頓第二定律可得：F-f-mgsin30°=ma，
解得：f+mgsin30°=F-ma=8N-0.5×4N=6N；
撤去退F后，物體由于慣性繼續(xù)上滑，重力不變，支持力等于重力垂直斜面方向的分力，也不變，滑動摩擦力也不變，根據(jù)牛頓第二定律可得：
f+mgsin30°=ma′，
解得：a′=$\frac{6}{0.5}m/{s}^{2}=12m/{s}^{2}$，A錯誤、B正確；
C、由于f+mgsin30°=6N，所以f=μmgcos30°=6-mgsin30°=3.5N，解得：μ=0.81，C錯誤；
D、撤去F后，物體減速運(yùn)動到最高點，摩擦力方向反向，最大靜摩擦力f=3.5N＞mgsin30°=2.5N，所以物體將先沿斜面上滑，至最高點后靜止，故D正確．
故選：BD．

點評 本題主要是考查了牛頓第二定律的知識；利用牛頓第二定律答題時的一般步驟是：確定研究對象、進(jìn)行受力分析、進(jìn)行正交分解、在坐標(biāo)軸上利用牛頓第二定律建立方程進(jìn)行解答．