Question

【題目】如圖所示，傾角為15°的斜面固定在水平地面上，物塊在人的拉力作用下沿斜面勻速上滑，且人的拉力方向與水平方向的夾角為45°時能夠取最小值，則下列說法錯誤的是（　　）

A. 物塊和斜面的動摩擦因數為1

B. 物塊和斜面的動摩擦因數為

C. 在保證物塊勻速上滑的前提下，改變拉力的方向，則物塊對斜面的作用力的方向不變

D. 在保證物塊勻速上滑的前提下，改變拉力的方向，則物塊對斜面的作用力的方向一定改變

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

對物體進物受力分析，由共點力的平衡條件可得出公式關于動摩擦因數的表達式，由幾何關系可求得動摩擦因數，再由共點力的平衡條件可求得改變拉力的情況后，物體對斜面作用力的變化；

A、對M受力分析，如圖建立直角坐標系，設F與斜面的夾角為，如圖所示：

將F及G進行分解，由共點力的平衡條件可得：
x方向上：
y方向上：；
解得：，式中
根據題意時F有最小值
由數學知識知：F最小時，，則得：，，故AB錯誤。
C、斜面對物塊的作用力是支持力和滑動摩擦力的合力，設此合力方向與斜面方向的夾角為，則，一定，則一定，說明斜面對物塊的作用力方向不變，根據牛頓第三定律得：物塊對斜面的作用力的方向不變，故C正確，D錯誤。