一道高中物理题

如图11所示,倾角为α的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧,绸带与斜面间无摩擦。现将质量分别为M、m(M>m)的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上。两物块与绸带间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。在α角取不同值的情况下,下列说法正确的有( )

A.两物块所受摩擦力的大小总是相等
B.两物块不可能同时相对绸带静止
C.M不可能相对绸带发生滑动
D.m不可能相对斜面向上滑动
求详细的分析 每个选项都分析下 谢谢了 网上那些解答不是很明白

本题的关键是“轻质绸带”。
第1步分析:因绸带是轻质模型,质量可视为零,故无论如何运动,所受合力为零,即受力平衡,而题中绸带在斜面上所受三力,一是斜面向上支撑的弹力,另二个为二侧的摩擦力,因平衡,故二侧摩擦力必定相等。故选项A正确。
第2步分析:是否会出现M相对绸带滑动呢?结论是也不会。因一旦滑动,则绸带左侧所受摩擦力即为与M之间的滑动摩擦力,将会比绸带右侧所受摩擦力大,绸带无法平衡,故选项C正确。
第3步分析:是否会出现二物体一起相对斜面静止,结论是不会。因静平衡时二物体皆需与自身下滑力(重力沿斜面向下的分力)平衡,而二物下滑力不同,致二摩擦力不同,与选项A矛盾。
第4步分析:是否会出现二物体皆向下运动,即M向左侧运动,m向右侧运动,结论是也不会。因一旦这样运动,绸带二侧皆受滑动摩擦力,而两边的滑动摩擦力不同,也与选项A矛盾。
第5步分析:综合第3、4分析可知,只有这样的运动是可能的。M向左侧运动(与绸带无相对滑动,为静摩擦力),m或静止在斜面上(与绸带间有滑动)或向上运动(与绸带间有滑动)或与绸带一起向上运动(与绸带间有静摩擦力),此类运动情境可致绸带二侧所受摩擦力相等。
即二物块是可能相对绸带静止的(三者一起运动),故选项B错误。
即m是可能相对斜面向上运动的(说“可能”是因为也可能相对斜面静止),故选项D错误。
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第1个回答  2012-09-13
这道题我给你总结一个模型,一下就能想好
拔河比赛模型
M m 相当于两个拔河者对绸带的摩擦力相当于对绳子的拉力 (这里M对绸带的最大静摩擦力大些)
重力沿斜面向下的力相当于拔河者对地面的摩擦力
则可知
A 正确 拔河比赛中两者对绳子的拉力大小是相同的,
B 拔河者可能相对于绳子静止 ,所以 不正确
C 因为M的最大静摩擦力大于m的最大静摩擦力,所以 正确
D 拔河时,与地的最大静摩擦力大者可能会赢,所以D 不正确本回答被网友采纳
第2个回答  2012-09-13
A 两物块与绸带间的动摩擦因数相等,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等 答案一开始就告诉你了

两物块不可能同时相对绸带静止 错 α角=1呢

M不可能相对绸带发生滑动 错
m不可能相对斜面向上滑动 错
为什么不能滑动?α角=89呢
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