如图所示，倾角为θ的直角斜面体静止在粗糙的水平地面上，其顶端固定一轻质定滑轮．轻*簧和轻绳相连，一端连接质量为...

问题详情：

如图所示，倾角为θ的直角斜面体静止在粗糙的水平地面上，其顶端固定一轻质定滑轮．轻*簧和轻绳相连，一端连接质量为m2的物块B，另一端连接质量为m1的物块A．物块B放在地面上且使滑轮和物块间的轻绳竖直，物块A静止在光滑斜面上的P点，*簧和斜面平行，此时*簧具有的**势能为Ep．现将物块A缓慢沿斜面向上移动，直到*簧恢复原长，此时再由静止释放物块A，当物块B刚要离开地面时，物块A的速度为零．已知*簧劲度系数为k，重力加速度为g，不计滑轮的摩擦，整个过程斜面体始终保持静止．求：

⑴释放物块A的瞬间，地面对斜面体摩擦力的大小和方向；

⑵当物块B刚要离开地面时，物块A的加速度大小和方向；

⑶物体A运动过程中的最大速度．

【回答】

（1），方向水平向左

（2）,方向沿斜面向上

（3）

【详解】

（1）释放物块A的瞬间，*簧的*力为0，A对斜面体的压力为：

FN = m1gcosθ   ①

斜面体沿水平方向受力平衡，地面对斜面体的摩擦力为：

fx = FNsinθ    ②

由①②得：

fx = m1gcosθsinθ

方向水平向左.

（2）B刚要离开地面时，绳上拉力：

F = m2g    ③

设沿斜面向下为正方向，对A由牛顿第二定律：

m1gsinθ -F = m1a  ④

联立③④解得:

由题意知m1gsinθ < m2g，即

故A的加速度大小为，方向沿斜面向上.

（3）当物块回到位置P时有最大速度，设为vm.从A由静止释放，到A刚好到达P点过程，由系统能量守恒得：

    ⑤

当A自由静止在P点时，A受力平衡：

m1gsinθ = kx0 ⑥

联立④⑤式解得:

【点睛】

该题主要考查了牛顿第二定律及能量守恒定律的应用，要求同学们能正确分析物体的受力情况.

知识点：牛顿运动定律的应用

题型：解答题