Question

4．如圖所示，傾角為30°的光滑斜面Q固定不動，物體M、N從斜面上距斜面底端1=0.4m處由靜止釋放，一起滑到斜面的底端．物體M的質(zhì)量為5kg，與物體N間的動摩擦因數(shù)μ=0.6，物體N的質(zhì)量為2kg．則下列關(guān)于物體M對物體N的摩擦力及到達(dá)斜面底端時摩擦力的功率的說法正確的是（重力加速度取g=10m/s²）（　　）

• A． 摩擦力的方向水平向右，大小為12N
• B． 摩擦力的方向水平向左，大小為5$\sqrt{3}$N
• C． 摩擦力的功率為15W
• D． 摩擦力的功率為10$\sqrt{3}$W

Answer 1

分析 把MN看成一個整體，根據(jù)牛頓第二定律求出整體加速度，再對N受力分析，把加速度進(jìn)行分解，根據(jù)牛頓第二定律求解f，根據(jù)運動學(xué)基本公式求出整體到達(dá)斜面底端的速度，再根據(jù)瞬時功率公式求解．

解答 解：A、把MN看成一個整體，根據(jù)牛頓第二定律得：
a$\frac{（M+m）gsin30°}{M+m}=5m/{s}^{2}$，
對N受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：
水平方向有：f=macos30°=$2×5×\frac{\sqrt{3}}{2}=5\sqrt{3}N$，方向水平向左，故A錯誤，B正確；
C、整體到達(dá)斜面底端的速度為：
v=$\sqrt{2al}=\sqrt{2×5×0.4}=2m/s$，
則摩擦力的功率為為：P=fvcos30°=15W，故C正確，D錯誤．
故選：BC

點評 本題主要考查了牛頓第二定律以及運動學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析物體的受力情況，注意加速度是矢量，分解時遵循平行四邊形定則，注意整體法和隔離法的應(yīng)用．