如图所示,质量为M的斜面体A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θ=30°,轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上,不计小球与斜面间的摩擦,则( )A. 斜面对小球的作用力大小为mgB. 轻绳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34mg
问题描述:
如图所示,质量为M的斜面体A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θ=30°,轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上,不计小球与斜面间的摩擦,则( )
A. 斜面对小球的作用力大小为mg
B. 轻绳对小球的作用力大小为mg
C. 斜面体对水平面的压力大小为(M+m)g
D. 斜面体与水平面间的摩擦力大小为
mg
3
4
答
A、以小球为研究对象受力分析,根据平衡条件,
垂直斜面方向:N=mgcos30°=
mg,故A错误,
3
2
平行斜面方向:T=mgsin30°=
mg,故B错误;1 2
C、以斜面体和小球整体为研究对象受力分析,
竖直方向:N=(m+M)g-Tsin30°,故C错误;
水平方向:f=Tcos30°=
mg,故D正确.
3
4
故选:D.
答案解析:以小球为研究对象受力分析,根据平衡条件列方程求斜面和轻绳对小球的作用力;
以斜面体和小球整体为研究对象受力分析,根据平衡条件求斜面体受到的支持力和摩擦力.
考试点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
知识点: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.