如圖所示,一個質量為4kg的半球形物體A放在傾角為=37°的斜面B上靜止不動。若用通過球心的水平推力F=10N...
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問題詳情:
如圖所示,一個質量為4kg的半球形物體A放在傾角為=37°的斜面B上靜止不動。若用通過球心的水平推力F=10N作用在物體上,物體仍靜止在斜面上,斜面仍相對地面靜止。已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,取g=10m/s2,則( )
A.物體A受到斜面B的摩擦力增加8N
B.物體A對斜面B的作用力增加10N
C.地面對斜面B的*力增加6N
D.地面對斜面B的摩擦力增加10N
【回答】
【知識點】共點力平衡的條件及其應用;力的合成與分解的運用.B3 B4
【*解析】 D解析: A、沒有施加力F時,對物體受力分析:
根據平衡條件:f=mgsinθ=4×10×0.6=24N施加力F後,對物體受力分析,如圖:
根據平衡條件,在斜面方向:f′+Fcosθ=mgsinθ代入數據解得:f′=16N故物體受到斜面的摩擦力減少:△f=24N-16N=8N,故A錯誤;B、沒有施加力F時根據平衡條件A受斜面作用力與重力等大反向,即大小為40N,根據牛頓第三定律物體A對斜面的作用力為40N反向向下, 施加力F後物體A對斜面的作用力如圖:
F= 可以看出物體對斜面的作用力不是增加10N,故B錯誤;C、以整體為研究對象,力F的是水平的,所以不影響豎直方向的受力,地面對斜面的*力大小不變,故C錯誤;D、以整體為研究對象,水平方向增加了10N的力F,根據平衡條件得地面對斜面的摩擦力增加10N.故D正確.故選:D.
【思路點撥】對沒有施加力F時的半球進行受力分析,根據平衡條件求出物體受到的摩擦力;以整體為研究對象求出地面對斜面的摩擦力,然後進行比較.本題對物體受力分析後,將重力和推力按照實際效果進行正交分解,然後根據平衡條件列方程分析判斷.
知識點:共點力的平衡
題型:選擇題