题文
如图,水平地面上有一楔形物体b,b的斜面上有一小物块a;a与b之间、b与地面之间均存在摩擦.已知楔形物体b静止时,a静止在b的斜面上.现给a和b一个共同的向左的初速度,与a和b都静止时相比,此时可能( )A.a与b之间的压力减少,且a相对b向下滑动B.a与b之间的压力增大,且a相对b向上滑动C.a与b之间的压力增大,且a相对b静止不动D.b与地面之间的压力不变,且a相对b向上滑动
题型:未知 难度:其他题型
答案
a和b有一个共同的向左的初速度,且b与地面之间有摩擦,所以a和b所受的合外力水平向右,a所受的合外力同样水平向右,
A、B、C(1)若a、b相对静止,当a受到的摩擦力方向沿斜面向上时,对a进行受力分析,如图:

当原来静止,a 受重力、支持力、摩擦力三力平衡时,根据平衡条件可知,
竖直方向:Ncosα+fsinα=G
当合外力为F时,竖直方向合外力为零,
竖直方向:N′cosα=G
解得N′>N
故:a与b之间的压力增大.故A错误.
(2)当a受到的摩擦力方向沿斜面向下时,此时有两种情况:
第一种情况,假设物块a、b恰好仍相对静止,f达到最大静摩擦力时,对a进行受力分析,如图:

竖直方向加速度为零,
竖直方向:G+fsinα=N′cosα
由牛顿第二定律得到:
水平方向:N′sinα+fcosα=F
F=ma
解得:N′>N
故:a与b之间的压力增大,此时物体a、b相对静止,故C正确.
第二种情况,当加速度a继续增大时,此时物体a相对于b就会发生向上滑动,故B正确.
D、对整体研究,在竖直方向上,若两物体相对静止,竖直方向上没有加速度,则b与地面之间的压力等于两物体的重力之和,保持不变;
若物块a相对向上滑动,则a具有向上的分加速度,即对整体的牛顿第二定律可知,系统处于超重状态,b与地面之间的压力将大于两物体重力之和.故D错误.
故选BC
解析
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考点
据考高分专家说,试题“如图,水平地面上有一楔形物体b,b的斜面.....”主要考查你对 [滑动摩擦力、动摩擦因数 ]考点的理解。
滑动摩擦力、动摩擦因数
滑动摩擦力的概念:
当一个物体在另一个物体的表面上相对运动时,受到的阻碍相对运动的力,叫滑动摩擦力。
滑动摩擦力产生条件:
①接触面粗糙;
②相互接触的物体间有弹力;
③接触面间有相对运动。
说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。
滑动摩擦力的方向:
总跟接触面相切,并与相对运动方向相反。 “与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。滑动摩擦力方向可能与运动方向相同,可能与运动方向相反,可能与运动方向成一夹角。
滑动摩擦力的大小:
滑动摩擦力跟压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。公式:F=μFN (F表示滑动摩擦力大小,FN表示正压力的大小,μ叫动摩擦因数)。
①FN表示两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力,更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定;
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关,无单位,而且永远小于1;
③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。
滑动摩擦力的作用效果:
总是阻碍物体间的相对运动,但并不总是阻碍物体的运动,可能是动力,也可能是阻力。
摩擦力大小的计算方法:





