问题
单项选择题
如图所示,质量为M的斜劈形物体放在水平地面上,质量为m的粗糙物块以某一初速度沿劈的斜面向上滑,至速度为零后又加速返回,而物体M始终保持静止,则在物块m上、下滑动的整个过程中()。
A.地面对物体M的摩擦力先向左后向右
B.地面对物体M的摩擦力方向没有改变
C.地面对物体M的支持力总大于(M+m)g
D.物块m上、下滑动时的加速度大小相同
答案
参考答案:B
解析:
物体先减速上滑,后加速下滑,加速度一直沿斜面向下,对整体受力分析,受到总重力、支持力和向左的静摩擦力,根据牛顿第二定律,有
χ轴方向:f=macosθ①
y轴方向:(M+m)g-N=masinθ②
物体上滑时,受力如图,根据牛顿第二定律,有
mgsinθ+μmgcosθ=ma③
物体下滑时,受力如图,根据牛顿第二定律,有
mgsinθ+μmgcosθ=ma④
由①式,地面对斜面体的静摩擦力方向一直未变,向左,故A项错误,B项正确;由②式,地面对物体M的支持力总小于(M=m)g,故C错误;由③④两式,物体沿斜面向上滑动时,加速度较大,故D错误;故选B。