Question

【題目】游樂場有一種“滑草”游戲，其裝置可以抽象成為兩個重疊在一起的滑塊置于固定的傾角為θ的斜面上，如圖所示，兩種情況下，在滑塊M上放置一個質量為m的物塊，M和m相對靜止，一起沿斜面下滑，下列說法正確的是( )

A. 若M和m一起沿斜面勻速下滑，圖甲中物塊m受摩擦力作用

B. 若M和m一起沿斜面勻速下滑，圖乙中物塊m受摩擦力作用

C. 若M和m一起沿斜面勻加速下滑，圖乙中物塊m一定受到水平向左的摩擦力

D. 若M和m一起沿斜面勻加速下滑，圖甲中物塊m一定受到平行于斜面向上摩擦力

Answer 1

【答案】AC

【解析】A、若M和m一起沿斜面勻速下滑，圖甲中物塊m為研究的對象，m勻速運動，受力平衡，則m受到重力、斜面的支持力和與斜面平行向上的摩擦力，A正確；

B、圖乙中以m為研究的對象，由于兩個物體一起做勻速運動，所以m只受到重力與支持力的作用，水平方向沒有摩擦力，B錯誤；

C、若M和m一起沿斜面勻加速下滑，圖乙中以m為研究對象，m在水平方向有向左的加速度，所以圖乙中的物塊m一定受到水平向左的摩擦力，C正確；

D、若圖甲中M和m一起沿斜面勻加速下滑，設M與斜面間的動摩擦因數為μ，則以整體為研究對象，根據牛頓第二定律得：加速度a=g(sinθμcosθ)，設M對m的摩擦力方向沿斜面向下，大小為f，則有mgsinθ+f=ma，得：f=mamgsinθ=μmgcosθ，負號表示摩擦力方向沿斜面向上。若μ=0，則m和M之間的摩擦力為零，若μ≠0，則m和M之間的摩擦力不為零且沿斜面向上，所以D錯誤。

故選：AC。