【2019朝阳二模】16.如图所示,A、B两物块的质量分别为m和M,把它们靠在一起从光滑斜面的顶端由静止开始下滑。已知斜面的倾角为θ,斜面始终保持静止。则在此过程中,物块A对物块B的作用力为( )
A.0 B.Mgsinθ C.mgsinθ D.(M-m)gsinθ
【答案】:A
【考点】:斜面双物块模型中的受力分析
【解析】:选A、B两物块为研究对象进行受力分析,建立坐标系,将重力进行分解,如图所示。根据牛顿第二定律得: ,则。选物块B为研究对象,假设物块A对物块B的作用力为NAB。对物块B进行受力分析,分解重力,如图所示。根据牛顿第二定律得: ,将代入该式,解得:,假设错误,物块A、B间的相互作用力为0,选项A正确,B、C、D错误。
【2019东城二模】20.如图所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速率为 v0,乙的速率为2 v0,两者方向互相垂直。小工件(看作质点)离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与甲、乙之间的动摩擦因数相同,乙的宽度足够大。工件与乙有相对运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.摩擦力的大小逐渐减小 B.摩擦力的大小逐渐增加
C.摩擦力的方向是变化的 D.摩擦力的方向始终不变
【答案】:D
【考点】:摩擦力大小和方向变化情况的确定
【解析】:
方法一:建立如图所示坐标系,以传送带乙为参考系。小工件平稳地从甲传到乙上时,有沿x轴正向的速度v0和y轴负方向的速度2v0,合速度为,指向右下方,与y轴负方向夹角为θ()。小工件受到的摩擦力方向与合速度的方向相反,指向左上方,与y轴正方向夹角为θ,大小为。于是小工件便以为初速度,在大小始终为、方向与y轴正方向夹角为θ的摩擦力作用下,做匀减速直线运动,直到相对速度减为零,即小工件与传送带乙相对静止,沿着y轴正方向,一同以对地的2v0速率做匀速直线运动。因此,选项A、B、C错误,选项D正确。
方法二:摩擦力的大小不变,始终是,这个很好理解,不做解释。那么摩擦力的方向为什么不变呢?如图,开始时, ,经过一小段, ,联立两式可推出,因此摩擦力的方向也不变。故选项A、B、C错误,选项D正确。