1.(2019·高考全国卷Ⅱ)物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为,重力加速度取10 m/s2。若轻绳能承受的最大张力为1 500 N,则物块的质量最大为 ( )
A.150 kg B.100 kg
C.200 kg D.200 kg
解析:选A。设物块的质量最大为m,将物块的重力沿斜面方向和垂直于斜面方向分解,由平衡条件,在沿斜面方向有F=mgsin 30°+μmgcos 30°,解得m=150 kg,A正确。
2.(多选)(2020·原创经典)
如图所示,一个质量m=0.4 kg的小球穿在水平直杆上处于静止状态,现对小球施加一个5 N的拉力F,F与杆的夹角为53°,小球与杆之间的动摩擦因数μ=0.5,则( )
A.小球受到2个力
B.小球受到3个力
C.若F=10 N,则小球受4个力
D.若F=10 N,则小球受3个力
解析:选AC。如图所示,在沿杆和垂直杆方向建立直角坐标系,F在y轴上分力Fy=Fsin 53°=4 N,F与重力在y轴上的合力刚好为0,所以杆与小球只接触不挤压,无弹力和摩擦力,A正确,B错误;当F=10 N时,Fy=8 N,它与重力沿杆方向的合力为4 N,垂直于杆向上,此时杆对小球的弹力垂直于杆向下,且F在水平方向上有分力,因此杆对小球还有摩擦力,小球一共受四个力,C正确,D错误。