Question

【題目】如圖（a）所示，木板OA可繞軸O在豎直平面內轉動，某研究小組利用此裝置探索物塊在方向始終平行于木板向上、大小為F=8N的力作用下加速度與傾角的關系．已知物塊的質量m=1kg，通過DIS實驗，描繪出了如圖（b）所示的加速度大小a與傾角θ的關系圖線（θ＜90°）．若物塊與木板間的動摩擦因數為0.2，假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動摩擦力，g取10m/s2 ． 則下列說法中正確的是（ ）

A.由圖象可知木板與水平面的夾角處于θ1和θ2之間時，物塊所受摩擦力一定為零
B.由圖象可知木板與水平面的夾角大于θ2時，物塊所受摩擦力一定沿木板向上
C.根據題意可以計算得出物塊加速度a0的大小為6 m/s2
D.根據題意可以計算當θ=45°時，物塊所受摩擦力為f=μmgcos45°= N

Answer 1

【答案】B,C
【解析】解：A、根據圖象可知，當斜面傾角為θ1時，摩擦力沿斜面向下，當斜面傾角為θ2時，摩擦力沿斜面向上，則夾角大于θ2時，物塊所受摩擦力一定沿木板向上；當斜面傾角在θ1和θ2之間時，物塊處于靜止狀態，但摩擦力不一定為零，故A錯誤，B正確；

C、當θ=0°時，木板水平放置，物塊在水平方向受到拉力F和滑動摩擦力f作用，已知F=8N，滑動摩擦力f=μN=μmg，所以根據牛頓第二定律物塊產生的加速度： ，故C正確；

D、當θ=45°時，重力沿斜面的分量 ＜8N，

最大靜摩擦力fm=μmgcos45°= N，因為8﹣5 ＜ N，所以此時物塊處于靜止狀態，受到靜摩擦力，則f=8﹣5 N，故D錯誤．

故選：BC