问题
选择题
如图所示,质量为M、倾角为θ的斜面体置于光滑的水平地面上,要使原来与斜面接触的质量为m的小球作自由落体运动,则向右拖斜面体的水平力F的大小至少为( )
A.Mgcotθ
B.Mgtanθ
C.Mgcosθ
D.Mgsinθ
![](https://img.ixiawen.com/uploadfile/2017/0516/20170516050144525.png)
答案
设小球自由落体运动到地面上,下落高度为h,
则斜面体至少水平向右运动的位移为:x=h•cotθ
对小球:h=
gt21 2
对斜面体:x=
at21 2
由以上三式解得:a=gcotθ
以斜面体为研究对象有:F=Ma
所以F=Mgcotθ
即当烧断绳的瞬间,至少以Mgcotθ的水平向右的力由静止拉动斜面体,小球才能做自由落体运动到地面.
故选A