滑块m以一定的初速度沿放在地面上的粗糙斜面体M向上滑,然后又返回,M未发生滑动,在此过程中,M对地面的摩擦力(  )

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  • 解题思路:物体先减速上滑,后加速下滑,加速度一直沿斜面向下;对小滑块受力分析,根据牛顿第二定律分析m的加速度情况;对整体受力分析,然后根据牛顿第二定律求解地面对物体M的摩擦力.

    物体先减速上滑,后加速下滑,加速度一直沿斜面向下,对整体受力分析,受到总重力、支持力和向左的静摩擦力,根据牛顿第二定律,有

    x分析:f=masinθ ①

    y分析:(M+m)g-N=(M+m)acosθ ②

    物体上滑时,受力如图,根据牛顿第二定律,有

    mgsinθ+μmgcosθ=ma1

    物体下滑时,受力如图,根据牛顿第二定律,有

    mgsinθ-μmgcosθ=ma2

    由①式,地面对斜面体的静摩擦力方向一直未变;

    由③④两式,物体沿斜面向上滑动时,加速度较大;再由①式,物体沿斜面向上滑动时,地面与斜面体间的摩擦力较大;

    故选C.

    点评:

    本题考点: 共点力平衡的条件及其应用;滑动摩擦力.

    考点点评: 本题关键是对整体和对m受力分析,然后根据牛顿第二定律和共点力平衡条件列方程分析求解.

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