如图所示,质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F作用下,沿着水平地面上质量为M的粗糙斜面匀速上滑,在此过程中斜面保持静止,则地面对斜面(  )A. 无摩擦力B. 支持力等于(m+M)gC. 支持力为(M+m)g-FsinθD. 有水平向左的摩擦力,大小为Fcosθ

问题描述:

如图所示,质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F作用下,沿着水平地面上质量为M的粗糙斜面匀速上滑,在此过程中斜面保持静止,则地面对斜面(  )
A. 无摩擦力
B. 支持力等于(m+M)g
C. 支持力为(M+m)g-Fsinθ
D. 有水平向左的摩擦力,大小为Fcosθ

以物体和斜面组成的整体为研究对象,分析受力情况:总重力(M+m)g、拉力F、地面的支持力N和摩擦力f,作出力图,根据平衡条件得:
水平方向:f=Fcosθ,方向水平向左;
竖直方向:N+Fsinθ=(M+m)g
解得:N=(M+m)g-Fsinθ,f=Fcosθ.
故选CD
答案解析:斜面保持静止,所受的合力为零,物体匀速上滑,其合力也为零,将两个物体看成整体,分析受力情况,由平衡条件求解地面对斜面的支持力和摩擦力大小和方向.
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:本题两个物体的加速度都为零,可以作为整体进行研究,简单方便,也可以采用隔离法研究.