Question

如圖所示，質量為M劈體ABCD放在水平地面上，表面AB、AC均光滑，且AB∥CD，BD⊥CD，AC與水平面成角θ。質量為m的物體（上表面為半球形）以水平速度v₀沖上BA后沿AC面下滑，在整個運動的過程中，劈體M始終不動，P為固定的弧形光滑擋板，擋板與軌道間的寬度略大于半球形物體m的半徑，不計轉彎處的能量損失，則下列說法中正確的是

A.水平地面對劈體M的摩擦力始終為零
B.水平地面對劈體M的摩擦力先為零后向右 
C.劈體M對水平地面的壓力大小始終為 (M+m)g
D.劈體M對水平地面的壓力大小先等于(M+m)g，后小于(M+m)g

Answer 1

D

把物體m劈體M視為整體分析，開始物體勻速運動，斜劈靜止整體處于平衡狀態，所以水平地面對劈體M的摩擦力為零，劈體M對水平地面的壓力大小為 (M+m)g，當物體沿AC面下滑時具有沿斜面向下的加速度，以整體為研究對象可知具有水平向左的分加速度，即水平地面對劈體M的摩擦力向左，具有豎直向下的分加速度，則整體處于失重狀態，即劈體M對水平地面的壓力大小小于(M+m)g，故可知D正確