Question

如圖11所示，將一個質量為1 kg的小物塊輕輕放在傾角為37°(sin 37°＝0.6)的斜面上，已知斜面質量也為1 kg，重力加速度為10 m/s²。斜面放在足夠粗糙的水平地面上沒有滑動，那么地面對斜面的支持力F_N和摩擦力F_f有可能為(　　)

圖11

A．F_N＝20 N，F_f＝0 N 　　　　　　　　　　　 B．F_N＝20 N，F_f＝4.8 N

C．F_N＝16.4 N，F_f＝4.8 N 　　　　　　　　　 D．F_N＝16.4 N，F_f＝8.5 N

Answer 1

解析：選AC　設斜面和小物塊的質量分別為M、m，小物塊下滑時的加速度為a，以整體為研究對象，受力分析如圖所示，由牛頓第二定律可知：F_f＝ma cos 37°，(M＋m)g－F_N＝ma sin 37°，而0≤a≤g sin 37°，即0≤a≤6 m/s²，當a＝0時，A正確，B錯誤；當a＝6 m/s²時，C正確，D錯誤。