一物体m放在粗糙的斜面上保持静止,先用水平力F推m,如图,当F由零逐渐增加但物体m仍保持静止状态的情况下,则(  )

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  • 解题思路:先分析未加F时,物体m所受的静摩擦力和弹力大小,再分析加F后物体的受力情况,由平衡条件判断物体m所受的静摩擦力和弹力的变化.

    未加F时,物体m所受的静摩擦力f=mgsinθ,弹力N=mgcosθ.

    当加F后,物体受力可以确定的情况如图,静摩擦力方向与F的大小有关.

    ①若Fcosθ<mgsinθ,此时,f=mgsinθ-F,静摩擦力逐渐减小到零.若F增大到Fcosθ>mgsinθ时,f=Fcosθ-mgsinθ,f可能大于mgsinθ,可能等于mgsinθ,也可能小于mgsinθ.所以静摩擦力的大小变化无法确定.故①错误.

    ②物体m所受的弹力N=Fsinθ+mgcosθ>mgcosθ,所以弹力一定增加.故②正确.

    ③④物体保持静止状态,所受合力保持为零,即合力不变.故③错误,④正确.

    故选D

    点评:

    本题考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.

    考点点评: 本题通过对物体受力分析,由平衡条件分析判断力的变化,要抓住静摩擦力与外力的大小有关,由平衡条件确定其方向.

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