Question

如圖所示，傾角為θ=37°的斜面固定在水平桌面上，勁度系數為200N/m的輕質彈簧上端固定在斜面頂端的木板上，下端連接孩子兩位1kg的物塊A，彈簧與斜面平行；物塊A的下面用跨過光滑定滑輪的輕繩連接質量為0.15kg的物塊B，物塊A與滑輪之間的輕繩平行于斜面；B的下面用輕繩連接質量為0.95kg的物塊C．此時彈簧的伸長量為6cm，整個裝置處于靜止狀態．取g=10m/s²，sin37°=0.6．則下列說法中正確的是（　　）

• A、物塊A受到6個作用力
• B、物塊A受到的摩擦力方向沿斜面向上，大小為5N
• C、剪斷B、C間輕繩后，物塊A收到的摩擦力方向沿斜面向下
• D、剪斷A、B間輕繩后，物塊A一定沿斜面向上運動

Answer 1

分析：根據胡克定律求彈簧拉力的大小；以A為研究對象受力分析，根據平衡條件求物塊A受到的摩擦力的大小和方向；剪斷B、C間輕繩后，對A受力分析，假設A靜止，判斷其所受摩擦力是否超過最大靜摩擦力．

解答：解：A、A物體受重力、斜面的支持力、彈簧的拉力，繩子的拉力、斜面的摩擦力，最多5個力，故A錯誤；
B、根據胡克定律彈簧拉力的大小F=kx=200N/m×0.06m=12N，以A為研究對象受力分析，根據平衡條件：m_Agsin37°+（m_B+m_C）g=F+f
10×0.6+11=12+f，得：f=5N，方向與彈簧拉力方向相同，即沿斜面向上，故B正確；
C、有前面分析知沒剪斷BC間繩子前，物塊有沿斜面向下運動的趨勢，剪斷B、C間輕繩后，A受到繩子的拉力減小m_Cg=9.5N，則物體有沿斜面向上運動的趨勢，受到靜摩擦力大小為：9.5-5=4.5N，方向沿斜面向下，故C正確；
D、由于不知動摩擦因數，不知道A與斜面間的最大靜摩擦力，無法判斷剪斷A、B間輕繩后A是否運動，D錯誤；
故選：BC．

點評：分析靜摩擦力時，關鍵根據外力，確定物體的運動趨勢方向，即可判斷靜摩擦力方向．