Question

如圖所示，一個質量為3.0kg的物體，放在傾角為θ=30°的斜面上靜止不動．若用豎直向上的力F=5.0N提物體，物體仍靜止，（g=10m/s²）下述結論正確的是（ ）

A．物體受到的摩擦力減小2.5 N
B．物體對斜面的作用力減小5.0 N
C．斜面受到的壓力減小5.0 N
D．物體受到的合外力減小5.0 N

Answer 1

【答案】分析：無拉力時對物體受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，根據共點力平衡條件求解各個力；有拉力F作用后，再次對物體受力分析，受到拉力、重力、支持力和靜摩擦力，根據共點力平衡條件求解各個力．
解答：解：物體不受拉力時對物體受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，如圖

根據共點力平衡條件，有
f=mgsinθ
N=mgcosθ
有拉力F作用后，再次對物體受力分析，受到拉力、重力、支持力和靜摩擦力，如圖

根據共點力平衡條件，有
f₁=（mg-F）sinθ
N₁=（mg-F）cosθ
故f-f₁=Fsin30°=2.5N
N，故A正確，C錯誤；
B、開始時，物體對斜面的作用力大小等于物體的重力，當受到向上的拉力F=5N時，物體對斜面的作用力減小了5N，故B正確；、
D、力F作用前后，物體均處于平衡狀態，因此合外力均為零，故合外力沒有變化，故D錯誤．
故選AB．
點評：本題關鍵是對物體受力分析后，根據共點力平衡條件用正交分解法列方程求解，施加向上的拉力后，可以等效為將物體的重力減小．