Question

三道高中物理题

1、在粗糙水平面上放着一个三角形木块abc，在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个物体，m1>m2，β>α，若两物体分别以v1和v2沿斜面向下做运速运动，且v1>v2，三角形木块保持静止状态，则粗糙水平面对三角形木块（ ）
A.摩擦力的方向水平向右
B.摩擦力的方向水平向左
C.摩擦力的方向不能确定
D.没有摩擦力
2、如图所示，倾角为θ的斜面A固定在水平面上。木块B、C的质量分别为M、m，始终保持相对静止，共同沿斜面下滑，B的上表面保持水平，A、B间的动摩擦因数为μ。
（1）当B、C共同匀速下滑；
（2）当B、C共同加速下滑时，分别求B、C所收的各力
3、如图所示，物体M静止与倾斜放置的木板上，当倾角θ由很小缓慢增大到90°的过程中，木块对物体的支持力FN和摩擦力Ff的变化情况是（ ）
A. FN、Ff都增大
B. FN、Ff都减小
C. FN增大，Ff减小
D. FN减小Ff先增大后减小
我学的不好，请详细的讲解一下，谢谢帮助！
如果回答得好，再加五分，说话算数！
我觉得第一题选D对不？谢谢
第二题不用回答了，我已经知道怎么做了！谢谢，如果还想讲解一下第二题，那太好了！谢谢
谢谢帮助！^_^

Answer 1

1。D.没有摩擦力
物块处于平衡状态（匀速），故N与f的合力与mg等大反向,根据牛顿第三定律，木块对斜面的摩擦力和压力合成后相当于一个竖直向下的与重力等大的力，两个木块皆是如此，所以没有水平方向摩擦力
2。共同匀速下滑时整体受力平衡，所以支持力（M+m）gcosθ，摩擦力（M+m）gsinθ，还受压力，明显的它受的支持力和摩擦力合力为竖直向上，大小为（M+m）g的力，而他本身是平衡的，b受重力Mg，所以压力为mg，不会有水平方向的摩擦力，若有就不可能在水平方向匀速
共同加速下滑时因BC间没有相对滑动所以当整体考虑，整体加速度为gsinθ-μgcosθ，分析C，受的摩擦力为整体加速度的水平分量乘m，因为水平方向向左加速度是摩擦力给的，就是（gsinθ-μgcosθ）乘cosθ乘m，同理可算竖直方向支持力为mg-（gsinθ-μgcosθ）乘sinθ乘m，还受重力mg
至于B，受重力Mg，C给的压力mg-（gsinθ-μgcosθ）乘sinθ乘m，支持力（M+m）gcosθ，斜面摩擦力μcosθ（M+m）g，C给摩擦力（gsinθ-μgcosθ）乘cosθ乘m

3。D. FN减小Ff先增大后减小
开始时N大小为重力大小，后来为重力乘cosθ，cosθ当倾角θ由很小缓慢增大到90°的过程中减小所以N减小
开始没f，后来为重力乘sinθ，sinθ当倾角θ由很小缓慢增大到90°的过程中增大但应该会下滑，所以到下滑前一直增大，但下滑时由静摩擦力变为滑动摩擦力，所以有一个突变的减少

全自己打的

Answer 2

1。题中说明匀速运动，所以三角架、M1、M2都处于平衡状态可以看做一个整体，整体法在这里显得太好用了。既然作为一个整体，就相当于一个木块，它本身就是图中那形状，相当于它就静止在那地面上（老师教的），当然不受摩擦力。
2。 BC匀速下滑时，
先说C，C处于平衡状态。那么它就只能受重力和支持力两个力，如果你假设它还受平衡力，那么没有任何力能和它平衡，就不能匀速，假设不成立
再来说B就好办了，进行受力分析易知，C对它的压力、重力、支持力是显然的，但是这仨力你如果画图发现时不可能平衡的，所以还有的就是A对B的摩擦力，方向必须是沿斜面向上
当BC加速下滑时，
说说C，此时C不是平衡状态了，如果把沿斜面的加速度进行水平和竖直分解看，两
方向都有分加速度，竖直方向可由支持力和重力的合力来提供，水平方向可以提供加速度的力就只能是摩擦力，所以摩擦力一定有。
再来说B，B就受C给它的压力、C给它的向右的摩擦力（作用力与反作用力）、重力、A给B的支持力，和AB间由于动摩擦因数存在而产生的摩擦力。
我不同意一楼的看法，题中明确说明，A是固定在地面上的，没有相对运动或相对运动的趋势，所以没有地面的摩擦力。
由于，虽然你给了一些数据，但是，加速度没给，所以没法定量地写。

3。这样简单的选择题，极限法，很快很好用。
极限1, 木板水平时，摩擦力为0。
极限2， 木板竖直时，摩擦力为0
过程中由于木块静止在木板上，而重力沿斜面有分力一定有摩擦力，由开始为0最后又变为0，只能是先增大再减小

支持力是Gcosθ ，角度在0——90内增大，余弦在减小，所以支持力减小

Answer 3

1 M1，M2分别作匀速运动这句话很重要。把三角架，M1，M2看做一个系统，处于稳定状态中，所以不受摩擦力作用。如果你硬要对M1，M2 做受力分析也可以得到相同结果。不过稍微复杂点。
2 B C 匀速下滑时，C受重力和支持力。B受C的压力，斜面支持力，重力，沿斜面向上的摩擦力。A受重力，垂直于斜面的压力，B沿斜面向下的摩擦力，地面的支持力。注意 垂直于斜面的压力，B沿斜面向下的摩擦力 合成的方向为垂直向下的，所以不受地面的摩擦力！
B C加速下滑情况同上，只不过C还要受到B的水平方向的摩擦力，A还要受到地面向左的摩擦力。注意 A受到B垂直于斜面的压力，B沿斜面向下的摩擦力 合成的方向不是垂直向下的，所以受地面的摩擦力！
3.支持力FN一直为Gcosθ 所以支持力一直减小
摩擦力 （1）当水平时，摩擦力为0；
（2）当角度增大，物体刚要运动时，摩擦力最大；
（3）当角度继续增大，到垂直时，摩擦力又为0；
所以摩擦先增大后减小。