题目内容
如图所示,物体A、B的质量分别为mA、mB,且mB<mA<2mB.A和B用细绳连接后跨过光滑的定滑轮,A静止在倾角θ=30°的斜面上,且细绳平行于斜面.若将斜面倾角θ缓慢增大,在此过程中物体A先保持静止,到达一定角度后又沿斜面下滑,则下列判断正确的是( )A.物体A受到的摩擦力先减小、再增大
B.绳对滑轮的作用力随θ的增大而增大
C.物体A沿斜面下滑后做匀加速运动
D.物体A受斜面的作用力保持不变
【答案】分析:对A受力分析可知,开始时A的重力向下的分力小于B的重力,是由A此时受到的摩擦力方向向下,夹角变大后摩擦力的方向改为向上,最后变成滑动摩擦力,并且滑动摩擦力的大小在一直减小.
解答:解:A、对A受力分析可知,A受到的先是静摩擦力,后是滑动摩擦力,静摩擦力是先减小后增大的,然后是滑动摩擦力一直减小,所以摩擦力先减小再增大再减小,是由A错误.
B、对滑轮的作用力取决于绳的拉力与两端绳的夹角,随倾角增大,夹角越来越小,当没滑动时,绳上拉力保持一定,滑动后,加速度越来越大,绳上拉力越来越大,所以两根绳的拉力无论在滑动前还是后,合力均随倾角增大而增大,此合力即是对滑轮的作用力,是由B正确.
C、当夹角为90时,合力为(mA-mB)g,刚开始下滑时,加速度略大于0,所以整体受的力不为恒力,不是匀加速,是由C错误.
D、对斜面的作用力为摩擦力与支持力的合力,若此力保持不变,则整体受恒力作匀变速运动,与C选项矛盾,是由D错误.
故选B.
点评:A的受力分析是解决本题的关键的地方,A受到的先是静摩擦力,静摩擦力是先减小后增大的,然后是滑动摩擦力一直减小.
解答:解:A、对A受力分析可知,A受到的先是静摩擦力,后是滑动摩擦力,静摩擦力是先减小后增大的,然后是滑动摩擦力一直减小,所以摩擦力先减小再增大再减小,是由A错误.
B、对滑轮的作用力取决于绳的拉力与两端绳的夹角,随倾角增大,夹角越来越小,当没滑动时,绳上拉力保持一定,滑动后,加速度越来越大,绳上拉力越来越大,所以两根绳的拉力无论在滑动前还是后,合力均随倾角增大而增大,此合力即是对滑轮的作用力,是由B正确.
C、当夹角为90时,合力为(mA-mB)g,刚开始下滑时,加速度略大于0,所以整体受的力不为恒力,不是匀加速,是由C错误.
D、对斜面的作用力为摩擦力与支持力的合力,若此力保持不变,则整体受恒力作匀变速运动,与C选项矛盾,是由D错误.
故选B.
点评:A的受力分析是解决本题的关键的地方,A受到的先是静摩擦力,静摩擦力是先减小后增大的,然后是滑动摩擦力一直减小.
练习册系列答案
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如图所示,物体A和B相对静止,以共同的速度沿斜面匀速下滑,则( )
A、A、B间无摩擦力的作用 | B、B受到滑动摩擦力的大小为(mA+mB)gsinθ | C、B受到静摩擦力的大小为mAgsinθ | D、A物体受到的合力沿斜面向下 |