F，故A、B错误，C、D正确。
9.如图所示，斜劈形物体的质量为M，放在水平地面上，质量为m的粗糙物块以某一初速度沿斜劈的斜面向上滑，至速度为零后又加速返回，而斜劈始终保持静止，物块m上、下滑动的整个过程中世纪金榜导学号（ ）
A.地面对斜劈M的摩擦力方向先向左后向右
B.地面对斜劈M的摩擦力方向没有改变
C.地面对斜劈M的支持力小于（M+m）g
D.物块m向上、向下滑动时加速度大小相同
【解析】选B、C。
物块m向上滑动时的加速度a上=
=gsinθ+
μgcosθ，下滑时的加速度a下=
=gsinθ-μgcosθ，故D错误；由于物块上滑和下滑时的加速度均沿斜面向下，故整体有竖直向下的分加速度，整体处于失重状态，地面对斜劈M的支持力小于（M+m）g，C正确；水平方向整体只有向左的加速度，故整体在水平方向上有向左的合力，即地面对斜劈M的摩擦力方向始终水平向左，所以A错误，B正确。
10.（2019·辽阳模拟）如图甲所示，质量为5kg的小物块以初速度v0=11m/s从底角为θ=53°的固定斜面底端先后两次滑上斜面，第一次对小物块施加一沿斜面向上的恒力F，第二次无恒力F。
图乙中的两条线段a、b分别表示存在恒力F和无恒力F时小物块沿斜面向上运动的v-t图线。
不考虑空气阻力，取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，下列说法中正确的是（ ）
A.恒力F的大小为5N
B.恒力F的大小为10N
C.物块与斜面间的动摩擦因数为
D.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
【解析】选A、D。
根据v-t图象中斜率等于加速度可知：
aa=
=
m/s2=-10m/s2，ab=
=
m/s2=-11m/s2，不受恒力F时，物体只受重力和摩擦力作用，加速度较大，则根据牛顿第二定律可得：
mab=-mgsin53°-μmgcos53°，代入数据得：
μ=0.5；有F作用时：
maa=F-mgsin53°-μmgcos53°，代入数据解得：
F=5N，故A、D正确。
【加固训练】
如图所示为粮袋的传送装置，已知A、B间长度为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）
A.粮袋到达B点的速度与v比较，可能大，也可能相等或小
B.粮袋开始运动的加速度为g（sinθ-μcosθ），若L足够大，则以后将以一定的速度v做匀速运动
C.若μ≥tanθ，则粮袋从A到B一定一直是做加速运动
D.不论μ大小如何，粮袋从A到B一直匀加速运动，且a≥gsinθ
【解析】选A。
粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动，到达B点时的速度小于v；可能先匀加速运动，当速度与传送带相同后，做匀速运动，到达B点时速度与v相同；也可能先做加速度较大的匀加速运动，当速度与传送带相同后做加速度较小的匀加速运动，到达B点时的速度大于v，故A正确；粮袋开始时受到沿斜面向下的滑动摩擦力，大小为μmgcosθ，根据牛顿第二定律得，加速度a=g（sinθ+μcosθ）；若μ≥tanθ，粮袋从A到B可能一直是做加速运动，也可能先匀加速运动，当速度与传送带相同后，做匀速运动，故B、C错误；由上分析可知，粮袋从A到B不一定一直匀加速运动，故D错误，故选A。
二、计算题（本题共2小题，共40分。
需写出规范的解题步骤）
11.（20分）如图甲所示，某同学近日做了这样一个实验：
将一个小铁块（可看成质点）以一定的初速度，沿倾角可在0～90°之间任意调整的木板向上滑动，设它沿木板向上能达到的最大位移为x，若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图乙所示。
g取10m/s2。
求：
（结果如果含根号，可以保留）世纪金榜导学号
（1）小铁块初速度的大小v0以及小铁块与木板间的动摩擦因数μ是多少？
（2）当α=60°时，小铁块达到最高点后，又回到出发点，小铁块速度将变为多大？
【解析】
（1）当α=90°时，x=1.25m，则
v0=
=
m/s=5m/s。
当α=30°时，x=1.25m，
a=
=
m/s2=10m/s2，
由牛顿第二定律得a=gsin30°+μgcos30°，
解得μ=
；
（2）当α=60°时，
上滑的加速度
a1=gsin60°+μgcos60°，
下滑的加速度
a2=gsin60°-μgcos60°，
因为v2=2ax，
则v1=
v0=
v0=
m/s。
答案：
（1）5m/s
（2）
m/s
12.（20分）如图所示的装置叫作阿特伍德机，是阿特伍德创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律。
绳子两端的物体竖直运动的加速度大小总是小于自由落体的加速度g，同自由落体相比，下落相同的高度，所花费的时间要长，这使得实验可以有较长的时间从容地观测、研究。
已知物体A、B的质量相等均为M，轻绳与轻滑轮间的摩擦不计，轻绳不可伸长且足够长，求：
（1）若物体C的质量为
，物体B从静止开始下落一段距离的过程中绳受到的拉力和B的加速度分别为多少？
（2）若物体C的质量为
，物体B从静止开始下落一段距离的时间与自由落体下落同样的距离所用时间的比值；
（3）如果连接A、B的轻绳能承受的最大拉力为1.2Mg，那么对物体C的质量有何要求？
【解析】
（1）求出物体B的加速度需要用隔离法分别以A和B、C整体作为研究对象，根据牛顿第二定律列方程，
设滑轮两侧物体运动的加速度大小为a，绳的张力为T，
根据牛顿第二定律，
对于A：
T-Mg=Ma，
研究B、C：
Mg+
-T=（M+
）a，
解得a=
，T=
Mg，
（2）设B下落距离h所用时间为t1，自由下落距离h所用时间为t2，
根据运动学公式：
h=
a
，h=
g
，
代入数据联立解得：
=
，
（3）设物体C的质量为m，
根据牛顿第二定律研究A：
T-Mg=Ma，
研究B、C：
Mg+mg-T=（M+m）a，
令T≤1.2Mg，
解得m≤0.5M。
答案：
（1）
Mg
（2）3∶1
（3）m≤0.5M
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