Question

如圖所示，在光滑的水平面上有一質量為M、傾角為θ的光滑斜面體，它的斜面上

有一質量為m的物塊沿斜面下滑。關于物塊下滑過
程的分析，下列說法中正確的是

A．物塊下滑過程中斜面對物塊的支持力不做功

B．物塊下滑過程中斜面體和物塊構成的系統動量守恒

C．物塊下滑過程中物塊的機械能守恒

D．斜面體對地面的壓力小于（m+M）g

Answer 1

D

物體下滑過程中，斜面對物體的支持力對物體做負功，所以物體的機械能減小；由于水平方向系統不受外力，所以系統水平方向動量守恒；
以物塊和斜面組成的整體為研究對象，分析受力情況，作出力圖，將物塊的加速度分解為沿
水平和豎直兩個方向，根據牛頓第二定律得：
水平方向有：F_f=ma_x=macosα
豎直方向有：（M+m）g-F=ma_y=masinα
由于a_x沿水平向左方向，則知摩擦力F_f向左．
由上得到：F=（M+m）g-masinα＞0，則F＜（M+m）g
本題對加速度不同的兩個運用牛頓第二定律，運用正交分解法列方程：水平方向合力為：F_x=Ma_Mx+ma_mx；豎直方向合力為：F_y=Ma_My+ma_my；要嘗試使用，比較簡單方便．