.如图所示,质量为M的三角形木块A静止在水平面上。一质量为m的物体B正沿A的斜面下滑,三角形木块A仍然保持静止。则下列说法中正确的是
A.A对地面的压力大小可能小于
B.水平面对A静摩擦力方向不可能水平向左
C.水平面对A的静摩擦力可能为零
D.若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用,如果力F的大小满足一定条件,三角形木块A可能会立刻开始滑动
AC
分析:先对物体B受力分析,根据正交分解法求出各个力的关系,再对A受力分析,求出要求的各个力。
解答:对物体B受力分析,受重力G、支持力N、滑动摩擦力f,如图:
再对A物体受力分析,受重力Mg、地面的支持力 、B对A的压力
,B对A的摩擦力
,地面对A可能有静摩擦力
,先假设有且向右,如图
当物体B匀速下滑时,根据共点力平衡条件,有
mgsinθ-f=0 ①
N-mgcosθ=0 ②
当物体B加速下滑时,有
mgsinθ>f ③
N-mgcosθ=0 ④
当物体B减速下滑时,有
mgsinθ<f ⑤
N-mgcosθ=0 ⑥
由于物体A保持静止,根据共点力平衡条件,有
-Mg-
sinθ-
cosθ=0 ⑦
conθ-
sisθ-
=0 ⑧
根据牛顿第三定律
N= ⑨
f= ⑩
当物体加速下降时,由⑤⑥⑦⑧⑨⑩,得到<(M+m)g,故A正确;
当物体加速下降时,由⑤⑥⑦⑧⑨⑩,得到<0,即静摩擦力与假定的方向相反,向左,故B错误;
当物体匀速下降时,由①②⑦⑧⑨⑩,得到=0,故C正确;
若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用,物体B的加速度立即发射了变化,但由于惯性,速度来不及变化,故摩擦力方向不变,故B对A的力不变,故A依然保持静止,故D错误;
评析:本题关键分别对物体B和A受力分析,然后分B加速、减速和匀速三种情况受力分析,列式讨论。