质量为M的半球形物体A和质量为m的球形物体B紧靠着放在倾角为α的固定斜面上,并处于静止状态,如图所示.忽略B球...
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问题详情:
质量为M的半球形物体A和质量为m的球形物体B紧靠着放在倾角为α的固定斜面上,并处于静止状态,如图所示.忽略B球表面的摩擦力,则关于物体受力情况的判断正确的是( )
A.物体A对物体B的*力方向沿斜面向上
B.物体A受到的静摩擦力大小为Mgsin α
C.物体B对物体A的压力大于mgsin α
D.物体B对斜面的压力等于mgcos α
【回答】
C
【分析】
先对物体B受力分析,根据平衡条件判断A对B的*力和斜面对B的支持力情况;再结合牛顿第三定律判断B对A的压力情况.
【详解】
隔离物体B进行受力分析如图所示:
可知物体B受到重力mg、斜面的支持力FN1和物体A对其的*力FN2.由于物体A对物体B的*力与二者的接触面垂直,故物体A对物体B的*力不是平行于斜面向上,而是偏向上一些,故A错误;
将物体A和B看成一个整体,由受力分析可知,物体A受到的静摩擦力大小为
Ff=(M+m)gsin α
故B错误;
对物体B,根据平衡条件可得
mgsin α=FN2cos θ
FN1+FN2sin θ=mgcos α
可解得:
,
FN1=mg(cos α-sin αtan θ)<mgcos α
故C正确,D错误.
故选C.
【点睛】
本题关键是明确物体A对B的*力与接触面垂直,不是平行斜面向上,然后根据平衡条件并结合牛顿第三定律分析.
知识点:共点力的平衡
题型:选择题