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正确答案为ACD,C我不是很理解,

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/01 09:01:47
正确答案为ACD,C我不是很理解,
一斜块M静止于粗糙水平面上,在其斜面上放一滑块m,若给m一向下的初速度v0,则m正好保持匀速下滑.现在m下滑的过程中再加上一个作用力,则以下说法正确的是
A  在m上加一竖直向下的力Fa,则m将保持匀速运动,M对地面无摩擦力的作用
B  在m上加一沿斜面向下的力Fb,则m将做加速运动,M对地面有水平向左的静摩擦力
C  在m上加一水平向右的力Fc,则m将做减速运动,在m停止前M对地面仍无摩擦力的作用
D  无论在m上加上什么方向的力,在m停止前M对地面都静无摩擦力的作用
正确答案为ACD,   我不是很理解
其实这个问题很简单,可怜我之前也绕进去了...
加速减速什么的想必你清楚了,只需研究M对地面有无摩擦力的作用
我们慢慢考虑哈...
step1:m正好保持匀速下滑,说明m受力平衡,不难知道m受三个力,重力mg支持力Fn摩擦力f.
则支持力摩擦力的合力一定与重力mg反向等大,即方向竖直向上 这个好理解吧...
step2:弄明白m对M的作用力是怎么样的.(很重要!)
m对M仅有两个作用力1.压力(与m所受支持力为一对作用力与反作用力)大小为Fn方向相反
2.摩擦力(与m所受摩擦力为一对作用力与反作用力)大小为f方向相反
那么m对M的两个作用力的合力方向必定竖直向下
step3:这时给m施加个外力Fc,分解为沿斜面的和垂直于斜面的两个分力
对于m来说,m的支持力变大假设为fn‘,则摩擦力也相应变化了设为f’,因为两者是正比关 系,合力的方向依旧竖直向上,由step2知m对M的作用力竖直向下,即M没有受到水平方向的力.(在这里要注意沿斜面的分力对于研究m对M的作用力是无用处的)
好了到这一步已经可以解释c为何对
step4:有上述三步推广知,无论受什么方向的外力,m停止前M对地面都静无摩擦力的作用.
so,正确答案为ACD
终于艰辛的打完了,有问题请提,
再问: 对于m来说,m的支持力变大假设为fn‘,则摩擦力也相应变化了设为f’,因为两者是正比关 系,合力的方向依旧竖直向上,这里可以再详细的说一下吗? 这样理解可以吗,M受重力·支持力·m的摩擦力·压力,若m的摩擦力·压力合力竖直向下则M不受摩擦力,不论外加力怎么变,对M都有f/N=μN/N=μ,由题意可知μ=tanθ,这样能证明合力是竖直向下吗?
再答: 你的理解很对啊,^_^ 你是想问为什么f/N=μN/N=μ(即我说的两者是正比关系)可以推出合力是竖直向下是吗? 奥,因为μ=tanθ,那么θ=arctanμ,此数值不变。即m对M的摩擦力·压力合力方向与m对M的压力夹角θ是一定的,因为m对M的压力方向始终垂直于斜面,因此合力方向也总是不变的。 又由我之前的step2,所以合力方向必定竖直向下。
再问: 奥,因为μ=tanθ,那么θ=arctanμ,此数值不变。即m对M的摩擦力·压力合力方向与m对M的压力夹角θ是一定的,因为m对M的压力方向始终垂直于斜面,因此合力方向也总是不变的。 只能证明合力方向不变,但怎么证明是竖直向下呀? 对于m来说,m的支持力变大假设为fn‘,则摩擦力也相应变化了设为f’,因为两者是正比关 系,合力的方向依旧竖直向上,这里可以用算式或图解说明一下吗? 谢谢了!
再答: ps:数据跟之前有些不一样