问题 选择题

一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力F,如图所示.则物块(  )

A.仍处于静止状态

B.沿斜面加速下滑

C.受到的摩擦力不变

D.受到的合外力增大

答案

由于质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上,说明斜面对物块的摩擦力等于最大静摩擦力,

对物体受力分析,如图

根据共点力平衡条件,有

f=mgsinθ

N=mgcosθ

f=μN

解得 μ=tanθ

对物块施加一个竖直向下的恒力F,再次对物体受力分析,如图

根据共点力平衡条件,有

与斜面垂直方向依然平衡:N=(mg+F)cosθ

因而最大静摩擦力为:f=μN=μ(mg+F)cosθ=(mg+F)sinθ

故合力仍然为零,物块仍处于静止状态,A正确,B、D错误,摩擦力由mgsinθ增大到(F+mg)sinθ,C错误;

故选A.

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