Question

【题目】如图所示，倾角为 的斜面体固定在水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B ， 跨过固定于斜面体顶端的定滑轮O（不计滑轮的摩擦），A的质量为m ， B的质量为4m ． 开始时，用手托住A ， 使OA段绳恰好处于水平伸直状态（绳中无拉力），OB绳平行于斜面，此时B静止不动，将A由静止释放，在其下摆过程中B始终保持静止．则在绳子到达竖直位置之前，下列说法正确的是( )
A.小球A运动到最低点时物块B所受的摩擦力为mg
B.物块B受到的摩擦力方向没有发生变化
C.若适当增加OA段绳子的长度，物块可能发生运动
D.地面对斜面体的摩擦力方向一定水平向左

Answer 1

【答案】A
【解析】解答：开始时，物块B所受的摩擦力为 ，方向沿斜面向上；小球A运动到最低点时，由机械能守恒定律可得： ；又 ，解得：T=3mg；此时物块B所受的摩擦力为 ，方向沿斜面向下，选项A正确，B错误；由上述计算可知，当物块A到达最低点时，绳子的拉力与绳长无关，故若适当增加OA段绳子的长度，物块不可能发生运动，选项C错误；对物块B和斜面体的整体而言，当物块A向下摆动时，绳子对整体的拉力斜向左下方，故地面对斜面体的摩擦力方向一定水平向右，选项D不正确；故选A.
分析：本题考查了牛顿第二定律及机械能守恒定律的综合应用
【考点精析】认真审题，首先需要了解牛顿定律与图象(牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系，即知道了力，可根据牛顿第二定律，分析出物体的运动规律；对牛顿第二定律的数学表达式F合=ma，F合是力，ma是力的作用效果，特别要注意不能把ma看作是力)．