Question

如图所示，一个质量为2 kg的小木板放在光滑的地面上，在小木板上放着一个小物体质量为m＝1 kg，它被一根水平方向上压缩了的弹簧推着而静止在小木板上，这时弹簧的弹力为2 N，现沿水平向右的方向对小木板施以作用力，使小木板由静止开始运动起来，运动中力F由0逐渐增加到9 N的过程中，以下说法正确的是(  )

A.物体与小木板先保持相对静止一会，后来相对滑动

B.物体受到的摩擦力一直减小

C.当力F增大到6 N时，物体不受摩擦力作用

D.小木板受到9 N拉力时，物体受到的摩擦力为3 N

Answer

C

【解析】

A.当弹簧的弹力是2 N向右时，物体仍然静止在木板上，所以物体与木板之间的最大静摩擦力要大于等于2 N。

若要使物体相对于木板向左滑动，则物体受到的木板的摩擦力至少要大于等于2 N，方向向右，即物体受到的合力至少为向右的4 N的力，物体的加速度：

同时物体与木板有相对运动时，木板的加速度要大于物体的加速度，当二者相等时，拉力为最小。则有：

即只有在拉力大于12 N时，物体才能相对于木板滑动。

所以在拉力小于9 N时，物体相对于木板静止，选项A错误；

BC.若物体与木板之间的摩擦力恰好为0，则物体只受到弹簧的弹力的作用，此时物体的加速度：

由于物体始终相对于木板静止，所以此时整体在水平方向的受力：

所以当力F增大到6 N时，物体不受摩擦力作用。

当拉力小于6 N之前，摩擦力随拉力F的增大而减小；当拉力大于6 N时，摩擦力又随拉力的增大而增大。选项B错误，C正确；

D.小木板受到9 N拉力时，整体的加速度：

物体受到的摩擦力为Ff′，则有：

解得，选项D错误。

故选C。