Question

【題目】如圖所示，一個質量為M＝2 kg的小木板放在光滑的水平地面上，在木板上放著一個質量為m＝1 kg的小物體，它被一根水平方向上壓縮了的彈簧推著靜止在木板上，這時彈簧的彈力為2 N。現沿水平向左的方向對小木板施以作用力，使木板由靜止開始運動起來，運動中力F由0逐漸增加到9 N，以下說法正確的是（ ）

A. 物體與小木板先保持相對靜止一會，后相對滑動

B. 物體受到的摩擦力一直減小

C. 當力F增大到6 N時，物體不受摩擦力作用

D. 小木板受到9N的拉力時，物體受到的摩擦力為3N

Answer 1

【答案】C

【解析】試題分析：由題，當彈簧的彈力是2N向右時，物體仍然靜止在木板上，所以物體與木板之間的最大靜摩擦力要大于等于2N．若要使物體相對于木板向左滑動，則物體受到的木板的摩擦力至少要大于等于2N，方向向右，即可物體受到的合力至少向右的4N的力，物體的加速度：同時，物體與木板有相對運動時，木板的加速度要大于物體的加速度，當二者相等時，為最小拉力．則：Fm=（M+m）a=（2+1）×4=12N，即只有在拉力大于12N時，物體才能相對于木板滑動，所以在拉力小于9N時，物體繩子相對于木板靜止．故A錯誤；若物體與木板之間的摩擦力恰好為0，則物體只受到彈簧的彈力的作用，此時物體的加速度：由于物體始終相對于木板靜止，所以此時整體在水平方向的受力：F0=（M+m）a′=（2+1）×2=6N，所以當力F增大到6N時，物體不受摩擦力作用．則拉力小于6N之前，摩擦力歲拉力F的最大而減小，當拉力大于6N時，摩擦力又隨拉力的增大而增大．故B錯誤，C正確．小木板受到9N拉力時，整體的加速度：物體受到的摩擦力為f′，則：ma″=f′+2

所以：f′=ma″-2=1×3-2=1N．故D錯誤．故選C。