Question

【題目】如圖所示，質量分別為m和M的兩長方體物塊P和Q，疊放在傾角為θ的固定斜面上。P、Q間的動摩擦因數為μ1，Q與斜面間的動摩擦因數為μ2。當它們從靜止釋放沿斜面滑下時，兩物塊始終保持相對靜止，則物塊P對Q的摩擦力為（ ）

A. μ1mgcosθ，方向平行于斜面向上

B. μ2mgcosθ，方向平行于斜面向下

C. μ2mgcosθ，方向平行于斜面向上

D. μ1mgcosθ，方向平行于斜面向下

Answer 1

【答案】B

【解析】對PQ整體受力分析，受到重力、支持力和滑動摩擦力，如圖

根據牛頓第二定律，有

(m+M)gsinθμ2(m+M)gcosθ=(M+m)a

解得

a=g(sinθμ2cosθ) ①

再對P物體受力分析，受到重力mg、支持力和沿斜面向上的靜摩擦力，根據牛頓第二定律，有

mgsinθFf=ma ②

由①②解得

Ff=μ2mgcosθ

根據牛頓第三定律，物塊P對Q的摩擦力大小為μ2mgcosθ，方向平行于斜面向下。

故選：B。