Question

【題目】如圖所示為一輛裝有貨物的自卸式貨車，設(shè)車廂長(zhǎng)度為5m，貨物與車廂底板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)磨擦力.g取10m/s2.在卸貨過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是

A.在車廂由水平位置逐漸抬起的過(guò)程中，摩擦力逐漸減小

B.當(dāng)車廂與水平方向夾角為30°時(shí)，貨物恰好發(fā)生滑動(dòng)

C.當(dāng)車廂與水平方向夾角為37°時(shí)，貨物在車廂中的滑行時(shí)間小于s

D.若在卸貨過(guò)程中，貨車開始向前加速啟動(dòng)，則貨物相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是直線

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．在車廂由水平位置逐漸抬起的過(guò)程中,重力產(chǎn)生下滑趨勢(shì)的分力

靜摩擦力

隨著夾角的增大，靜摩擦力逐漸增大，此后貨物開始下滑受滑動(dòng)摩擦力隨夾角增大而減小，A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B．貨物恰好滑動(dòng)時(shí)滿足：

解得：

則下滑時(shí)的夾角小于30°，B項(xiàng)錯(cuò)誤；

C．當(dāng)車廂與水平方向夾角為37°時(shí)，若貨物此時(shí)才開始勻加速下滑，由牛頓第二定律有：

解得：

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：

解得運(yùn)動(dòng)時(shí)間：

但實(shí)際是夾角達(dá)到臨界角后貨物已經(jīng)在下滑，當(dāng)傾角達(dá)到37°時(shí)，貨物已經(jīng)有初速度和下滑一段位移，故貨物在車廂中的滑行時(shí)間小于s；C項(xiàng)正確.

D．貨物參與沿著貨箱往下初速度不為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)和水平向左的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩分運(yùn)動(dòng)合成為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。