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物理
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如图所示,质量为M的斜面放置于水平面上,其上有质量为m的小物块,各接触面均无摩擦力,第一次将水平力F
1
加在M上,第二次将F
2
加在m上,两次都要求m与M不发生相对滑动,则F
1
与F
2
的比为( )
A.
M
m
B.
m
M
C. 1:1
D. 不能确定
人气:122 ℃ 时间:2020-04-13 15:06:37
解答
左图中先对m受力分析,受重力和支持力,结合运动情况,求出合力,如图
设斜面倾角为θ,由几何关系,得到
F
合
=mgtanθ
根据牛顿第二定律
a=
F
合
m
=gtanθ
再对整体研究,得到
F
1
=(M+m)a=(M+m)gtanθ
右图中同样先对m受力分析,如图
设斜面倾角为θ,由几何关系得到
F′=mgtanθ ①
由牛顿第二定律,得到
F
2
-F′=ma′②
再对整体运用牛顿第二定律
F
2
=(M+m)a′③
由①②③解得
F
2
=
(M+m)mgtanθ
M
因而F
1
:F
2
=M:m
故选A.
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