质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上,整个系统处于静止状态,已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为θ=30°.不计小球与斜面间的摩擦

发布时间:2020-08-08 03:23:05

质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上,整个系统处于静止状态,已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为θ=30°.不计小球与斜面间的摩擦,则A.轻绳对小球的作用力大小为mgB.斜面对小球的作用力大小为mgC.斜面体对水平面的压力大小为(M+m)gD.斜面体与水平面间的摩擦力大小为

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解析分析:先以B球为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件求解轻绳和斜面对小球的作用力大小.再以B球和斜面整体为研究对象,分析受力情况,由平衡条件求出水平面对斜面的支持力和摩擦力.

解答:A、B、以B球为研究对象,分析受力情况,如图1所示:

根据平衡条件得
2Tcosθ=mg
Tsinθ=N1sinθ
解得,轻绳对小球的作用力大小为T=mg,斜面对小球的作用力大小为N1=mg.故A正确,B错误.
C、D以B球和斜面整体为研究对象,分析受力情况,如图2所示,则有
N2+Tcosθ=Mg
f=Tsinθ
解得水平面对斜面体的支持力N2=Mg-mg,水平面对斜面体的摩擦力f=mg.故C错误,D正确.
故选AD.

点评:本题采用隔离法和整体法结合研究两个物体的平衡问题,分析受力情况,作出力图是关键.
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