Question

如圖所示，小物塊m沿固定斜面加速下滑，物塊對斜面體作用力的合力大小為F₁．若用一平行于斜面向上的力推小物塊，使小物塊勻速上滑，此時物塊對斜面體作用力的合力大小為F₂．則下列關系中正確的是．

A．F₁=F₂=0

B．F₁＞F₂＞0

C．F₁=F₂＞0

D．F₂＞F₁＞0

Answer 1

分析：先判斷斜面對物塊的作用力的合力（支持力和摩擦力的合力）大小的情況，進而由牛頓第三定律知道物塊對斜面體作用力的合力大小關系．

解答：解：小物塊m沿固定斜面加速下滑時，垂直斜面方向有：N=mgcosθ，則摩擦力f=μN
用一平行于斜面向上的力推小物塊，小物塊勻速上滑時，垂直斜面方向仍有：N′=mgcosθ，得N′=N，則摩擦力f=μN
可見兩情況下斜面對物塊的支持力和摩擦力大小相等，故斜面對物塊的作用力的合力相等，且合力大小大于mgcosθ，更大于0，
根據牛頓第三定律則物塊對斜面體作用力的合力相等；
故選：C．

點評：本題的關鍵是要發現物塊與斜面體間的摩擦力和彈力大小均不變，從而得出合力大小不變．