(2013山东济南测试)如图所示,在水平板左端有一固定挡板,挡板上连接一轻质弹簧。紧贴弹簧放一质量为m的滑块,此时弹簧处于自然长度。已知滑块与板的动摩擦因数及最大静摩擦因数均为。现将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为θ,最后
直到板竖直,此过
程中弹簧弹力的大小F随夹角θ的变化关系可能是图中的( )
(2013山东济南测试)如图所示,在水平板左端有一固定挡板,挡板上连接一轻质弹簧。紧贴弹簧放一质量为m的滑块,此时弹簧处于自然长度。已知滑块与板的动摩擦因数及最大静摩擦因数均为。现将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为θ,最后
直到板竖直,此过
程中弹簧弹力的大小F随夹角θ的变化关系可能是图中的( )
【答案】C
【解析】设板与水平面的夹角为α时,滑块相对于板刚要滑动,则由mgsinα=μmgcosα得 tanα= ,α=
,则θ在0-
范围内,弹簧处于原长,弹力F=0;当板与水平面的夹角大于α时,滑块相对板缓慢滑动,由平衡条件得F=mgsinθ-μmgcosθ=
,其中tanβ=-μ,说明F与θ是正弦形式的关系.当θ=
时,F=mg.故选C。