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如图所示,一质量为m的小物体在固定的斜面上运动,若在不同的运动情况下给物体m施加一竖直向下的恒力F,则物体m的运动情况可能是A.当m原来静止时,施力后将加速运动B.当

答案:2  悬赏:10  手机版
解决时间 2021-01-04 00:23
如图所示,一质量为m的小物体在固定的斜面上运动,若在不同的运动情况下给物体m施加一竖直向下的恒力F,则物体m的运动情况可能是A.当m原来静止时,施力后将加速运动B.当m原来加速运动时,施力后加速度将不变C.当m原来减速运动时,施力后加速度将减小D.当m原来匀速运动时,施力后仍做匀速运动
最佳答案
D解析分析:将F分解为垂直于斜面和平行于斜面两个方向F1和F2,根据力的独立作用原理,单独研究F的作用效果,当F引起的动力增加大时,加速度增大,相反引起的阻力增大时,加速度减小.解答:A、设斜面倾角为θ,当m原来静止时,有mgsinθ≤μmgcosθ;则施加竖直向下的力F,依然有(F+mg)sinθ≤μ(F+mg)cosθ;故仍然保持静止,故A错误;
B、设斜面倾角为θ,若物块A原来加速下滑,有mgsinθ>μmgcosθ;则施加竖直向下的力F,依然有(F+mg)sinθ>μ(F+mg)cosθ,故仍然加速;合力为:F合=(F+mg)sinθ-μ(F+mg)cosθ,合力增加,而质量不变,故加速度增加,故B错误;
C、设斜面倾角为θ,当m原来减速运动时,有mgsinθ<μmgcosθ;则施加竖直向下的力F,依然有(F+mg)sinθ<μ(F+mg)cosθ,故仍然减速;合力为:F合=μ(F+mg)cosθ-(F+mg)sinθ,合力增加,而质量不变,故加速度增加,故C错误;
D、设斜面倾角为θ,原来物体匀速下滑时,有mgsinθ=μmgcosθ,即sinθ=μcosθ,与物体的重力无关.则施加竖直向下的力F,依然有(F+mg)sinθ=μ(F+mg)cosθ,故物体仍匀速下滑,故D正确;
故选D.点评:本题根据物体的受力情况,运用牛顿定律分析物体的运动情况.可以单独研究F的作用效果,也可以分两次用牛顿定律研究加速度,得到加速度的变化情况
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