题目内容
【题目】如图所示，光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上，一足够长的细绳跨过滑 轮，一端悬挂小球b，另一端与套在水平细杆上的小球a连接。在水平拉力F作用下小球a 从图示虚线位置开始缓慢向右移动(细绳中张力大小视为不变)。已知小球b的质量是小球a的2倍，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，小球a与细杆间的动摩擦因数为
，则下列说法正确的是（ ）
A. 拉力F的大小一直增大
B. 拉力F的大小先减小后增大
C. 支架对轻滑轮的作用力大小逐渐增大
D. 当细绳与细杆的夹角为60°时，拉力F的大小为(2-) mg
【答案】AD
【解析】
AB、设a的质量为m，则b的质量为2m；以b为研究对象，竖直方向受力平衡，可得绳子拉力始终等于b的重力，即T=2mg，保持不变；以a为研究对象，受力如图所示，设绳子与水平方向夹角为θ，支持力
，向右缓慢拉动的过程中，θ角逐渐减小；
时，水平方向：
，由于：
由于θ从
开始逐渐减小
，可知水平拉力增大；
时，水平方向：
，由于：
由于θ从
开始逐渐减小0，可知水平拉力增大，故A 正确，B错误，；
C、向右缓慢拉动的过程中，两个绳子之间的夹角逐渐增大，绳子的拉力不变，所以绳子的合力减小，则绳子对滑轮的作用力逐渐减小，根据共点力平衡的条件可知，支架对轻滑轮的作用力大小逐渐减小，故C错误；
D、当细绳与细杆的夹角为
时，拉力F的大小为：
，故D正确；
故选AD。
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