Question

【題目】如圖所示，質量為M的斜面體在水平地面上始終保持靜止狀態，斜面的傾角為θ，重力加速度為g，質量為m的物塊沿斜面向下滑動；

（1）若物塊沿斜面勻速下滑，求物塊受到斜面體的支持力大小N1和摩擦力大小f1；
（2）在（1）的情況下，受到地面的支持力大小N和摩擦力大小f；
（3）若物塊與斜面體接觸面光滑，求物塊沿斜面下滑的過程中受到地面的摩擦力．

Answer 1

【答案】
（1）

解：物體受重力、支持力和摩擦力，處于平衡狀態，則：N1=mgcosθ，f1=mgsinθ

（2）

解：物塊與斜面體的整體受重力和地面的支持力作用，由平衡條件可知：N=（m+M）g，

此時整體相對地面無運動趨勢，則f=0

（3）

解：此過程斜面體受力如圖，

設受地面的摩擦力為f3，由平衡條件可知：N′sinθ﹣f3=0，

而N′=N1=mgcosθ，

解得：f3=mgsinθcosθ 摩擦力方向水平向右

【解析】（1）對物體受力分析，受重力、支持力和摩擦力，根據平衡條件列式求解即可；（2）對物體和斜面體整體受力分析，根據平衡條件列式求解即可；（3）物體對斜面只有壓力，對斜面體受力分析，受壓力、重力、支持力和摩擦力，根據平衡條件列式求解即可．