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(2014•抚州模拟)如图所示,三个物体质量分别为m1=1.0kg、m2=2.0kg、m3=3.0kg,已知斜面上表面光滑,斜面倾角θ=30°,m1和m2之间的动摩擦因数μ=0.8.不计绳和滑轮的质量和摩擦.初始用外力使
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(2014•抚州模拟)如图所示,三个物体质量分别为m1=1.0kg、m2=2.0kg、m3=3.0kg,已知斜面上表面光滑,斜面倾角θ=30°,m1和m2之间的动摩擦因数μ=0.8.不计绳和滑轮的质量和摩擦.初始用外力使整个系统静止,当撤掉外力时,m2将(g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )
A.和m1一起沿斜面下滑
B.和m1一起沿斜面上滑
C.相对于m1下滑
D.相对于m1上滑
A.和m1一起沿斜面下滑
B.和m1一起沿斜面上滑
C.相对于m1下滑
D.相对于m1上滑
▼优质解答
答案和解析
假设m1和m2之间保持相对静止,对整体分析,整体的加速度a=
=
=2.5m/s2.
隔离对m2分析,根据牛顿第二定律得,f-m2gsin30°=m2a
解得f=m2gsin30°+m2a=2.0×(10×0.5+2.5)N=15N
最大静摩擦力fm=μm2gcos30°=0.8×2×10×
N=8
N,可知f>fm,知道m2随m1一起做加速运动需要的摩擦力大于二者之间的最大静摩擦力,所以假设不正确,m2相对于m1下滑.故C正确,A、B、D错误.
故选:C.
m3g−(m1+m2)gsin30° |
m1+m2+m3 |
3×10−(1+2)×10×
| ||
1+2+3 |
隔离对m2分析,根据牛顿第二定律得,f-m2gsin30°=m2a
解得f=m2gsin30°+m2a=2.0×(10×0.5+2.5)N=15N
最大静摩擦力fm=μm2gcos30°=0.8×2×10×
| ||
2 |
3 |
故选:C.
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