Question

长直木板的上表面的一端放置一个铁块，木板放置在水平面上，将放置铁块的一端由水平位置缓慢地向上抬起，

长直木板的上表面的一端放置一个铁块，木板放置在水平面上，将放置铁块的一端由水平位置缓慢地向上抬起，木板另一端相对水平面的位置保持不变，如图所示．铁块受到的摩擦力F f 随木板倾角α变化的图线正确的是（设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小）（　　） A． B． C． D．

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Answer 1

使铁块沿着斜面下滑的力是F=mgsinα，对于一个确定的角度α，最大静摩擦力是f m =μmgcosα，当然，α改变了，f m 也改变． 如果，F＜f m ，那么，是静摩擦，摩擦力f=F=mgsinα， 当α逐渐变大，会出现F＞f m ，这样，出现滑动摩擦，摩擦力f=f m =μmgcosα， 在阶段1即静摩擦阶段，f=F=mgsinα，α的变化范围在0到90°之间，正弦函数sinα随α变大而变大，当F大到等于f m 后，就进入第2阶段即动摩擦阶段，f=f m =μmgcosα，余弦函数随α变大而变小，两阶段在衔接处没有数值突变，当然，这是在“设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小”条件下说的，变化应为C图象； 故选C．