Question

如图所示，质量分别为的两物块叠放在一起，以一定的初速度一起沿固定在水平地面上倾角为α的斜面上滑。已知B与斜面间的动摩擦因数 ， 则(   )

A.整体在上滑的过程中处于失重状态

B.整体在上滑到最高点后将停止运动

C.两物块之间的摩擦力在上滑与下滑过程中大小相等

D.在上滑过程中两物块之间的摩擦力大于在下滑过程中的摩擦力

Answer

AC

【解析】

A．在上升和下滑的过程，整体都是只受三个个力，重力、支持力和摩擦力，以向下为正方向，根据牛顿第二定律得向上运动的过程中：

（m1+m2）gsinθ+f=（m1+m2）a

f=μ（m1+m2）gcosθ

因此有：

a=gsinθ+μgcosθ

方向沿斜面向下。所以向上运动的过程中A、B组成的整体处于失重状态。故A正确；

B．同理对整体进行受力分析，向下运动的过程中，由牛顿第二定律得：

（m1+m2）gsinθ-f=（m1+m2）a′，

得：

a′=gsinθ-μgcosθ

由于μ＜tanθ，所以a′＞0
所以上滑到最高点后A、B整体将向下运动。故B错误；

CD．以A为研究对象，向上运动的过程中，根据牛顿第二定律有：

m1gsinθ+f′=m1a

解得：

f′=μm1gcosθ

向下运动的过程中，根据牛顿第二定律有：

m1gsinθ-f″=m1a′

解得：

f″=μm1gcosθ

所以

f″=f′

即A与B之间的摩擦力上滑与下滑过程中大小相等；故C正确D错误。