Question

这道物理题怎么做？

Answer 1

答案应选C。
1、A:a=0，时摩擦力等于0，都相等，a 大于0时，因斜面分力不一样，摩擦力不相等。
2、由于绸带与物体有摩擦力存在，角度在一定范围内，物体是相对绸带是静止的。
3、由于绸带与斜面无摩擦力存在，M大于m，相应的摩擦力也大，在反作用力作用下，一定角度下m向上滑动。

不选A的理由：以绸带为研究对象，在没有外力作用下，无论倾角如何绸带均为静止状态，当M,m放置在绸带时，静摩擦力即外力，大小等于斜面分力，因大小不等，故绸带产生滑动。也即是说摩擦力是不等的。

Answer 2

解：对其中任何一个物块，比如m，分析其受力情况如下，m受到重力mg竖直向下，斜面支持力N垂直于斜面向上；绸带的摩擦力f沿着斜面向上。据牛顿第三定律，绸带受到沿着斜面向下的摩擦力。
同样的，对M，也会受到绸带对其向上的摩擦力，对绸带的摩擦力沿着斜面向下。对于绸带，因为其质量为零，所以它所受到的摩擦力的合力只能为零（否则加速度就变为无穷大——是不可能的）

逐个分析：
A、对绸带，若它受到的二物块摩擦力大小不等，则绸带就会产生无穷大的加速度，不可能，故绸带受到的两个摩擦力大小相等，也就是2物块受到的摩擦力大小总相等==>A对；
B、若绸带与物块之间的摩擦因数足够大，就能够使得物块同时向对于绸带静止==>B错；
C、若M相对于绸带滑动，则说明M受到的沿斜面向下的重力的分力Mgsina>μMgcosa，据条件（倾角相同，摩擦因数相同），此时m必定也会沿着绸带滑动，但是如此一来，绸带受到的合力不再为零，绸带加速度变为无穷大，矛盾，矛盾表明，M不可能相对绸带滑动==>C对；
D、当二者都相对于绸带静止时，M和m以及绸带一起在斜面上运动，M向下，m向上==>D错。

综上分析，AC对

追问

我画了张图，麻烦你在绸带上进行受力分析，A加入M和m所受摩擦力不相等，将你的加速度无穷大说一下。谢谢！

追答

不需要做图即可明了：

假设A、B受到的绸带的摩擦力分别为f1、f2，根据牛顿第三定律，绸带受到的A、B 摩擦力的反作用力大小与之相等，因此绸带受到的摩擦力合力大小F=|f1-f2|>0，绸带质量Δm为零，根据牛顿第二定律绸带的加速度a=F/Δm趋于无穷大——这是不可能的。

Answer 3

答案选A，绝对没错。
对M，m及绸带组成的系统进行分析，其加速度为 a = g*sina*(M-m)/(M+m)
摩擦力 f = 2Mmg*sina/(M+m)
对于m：不发生滑动的摩擦系数 u=2M*tan（a）/(M+m)
对于M：不发生滑动的摩擦系数 u=2m*tan（a）/(M+m)
所以若a不断增大，摩擦力f不断增大，当达到一定程度时，M先相对绸带发生滑动。

另外：绸带与斜面无摩擦，所以M边受重力大，M、m一定会向左边移动。

追问

a = g*sina*(M-m)/(M+m)和f = 2Mmg*sina/(M+m)怎么写的，也就是受力分析，然后F=ma的原始式子。 你少选了一个C，C也对啊。 * 是不是乘的意思啊？

追答

对于M、m绸带组成的系统：
m：沿斜面的受力为沿斜面向上的摩擦力f，沿斜面向下的重力分量mgsina，还有沿斜面向上的加速度a，则：
ma = f - mgsina
M：沿斜面的受力为沿斜面向上的摩擦力f，沿斜面向下的重力分量Mgsina，还有沿斜面向下的加速度a，则：
Ma = Mgsina - f
联立，得a、f。

Answer 4

选AC，由于题目说这是一个等腰三角形斜面，所以不考虑a=0°的情况，分析如下：
A对，根据作用力与反作用力定律，两物块受到的摩擦力分别等于两木块对绸带的摩擦力，又由于绸带与斜面间无摩擦，所以绸带两端受到的摩擦力大小相等，这就和一根轻绳两端的拉力永远相等道理一样。
B错，C对，D错分析如下：
①当a较小时，绸带与木块间的摩擦力较大，绸带与木块相对静止，这时M加速下滑，m加速上滑，加速度大小相等，这种情况相当于用一根绳子连接M和m；
②当a较大时，绸带与木块发生相对运动，分析绸带两端受到的最大静摩擦力，左端：μMgcosa，右端：μmgcosa，左端大于右端，说明右端m先相对于绸带滑动，此时运动情况是：M加速下滑，绸带与M保持相对静止，m也加速下滑。