Question

6．在水平地面上固定一個(gè)上表面光滑的斜面體，在它上面放有質(zhì)量為m的木塊，用一根平行于斜面的細(xì)線連接一個(gè)質(zhì)量為M的環(huán)，并將環(huán)套在一根一端固定、粗糙的豎直直桿上，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，則（　　）

• A． 地面對(duì)斜面體的摩擦力為mgsinθcosθ
• B． 斜面體對(duì)木塊的作用力為mg
• C． 直桿對(duì)環(huán)的彈力為Mgsinθcosθ
• D． 直桿對(duì)環(huán)的摩擦力為Mg+mgcos²θ

Answer 1

分析 先以木塊m為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件求出細(xì)線的拉力和斜面的支持力，再以木塊m和斜面體組成的整體為研究對(duì)象，由平衡條件求地面對(duì)斜面體的摩擦力．以環(huán)為研究對(duì)象，由平衡條件求直桿對(duì)環(huán)的彈力和摩擦力．

解答 解：A、以木塊m為研究對(duì)象，分析受力如圖1所示．由平衡條件得：細(xì)線的拉力 T=mgsinθ

以木塊m和斜面體組成的整體為研究對(duì)象，其受力如圖2所示．由平衡條件得地面對(duì)斜面體的摩擦力為：f₁=Tcosθ=mgsinθcosθ．故A正確．
B、斜面體對(duì)木塊的作用力 N′=mgcosθ，故B錯(cuò)誤．
CD、環(huán)為研究對(duì)象，其受力如圖3所示．由平衡條件得：
直桿對(duì)環(huán)的彈力 N₂=Tsinθ=mgsin²θ．
摩擦力 f₂=Mg+Tcosθ=Mg+mgsinθcosθ．故CD錯(cuò)誤．
故選：A

點(diǎn)評(píng) 本題是力平衡中的連接體問(wèn)題，關(guān)鍵要靈活選擇研究對(duì)象，采用隔離法和整體法結(jié)合研究比較簡(jiǎn)潔．