题目内容

如图所示,物体A和B的质量均为m,且分别用轻绳连接跨过定滑轮(不计绳子与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦).当用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中(  )
分析:将B物体的速度vB的进行分解,得到两个物体速度的关系式,分析A物体做什么运动,判断绳子拉力始终与物体A所受重力的关系.运用外推法,分析A物体加速度如何变化,再分析绳子对A物体的拉力如何变化.
解答:解:A、B,将B物体的速度vB进行分解如图所示,则vA=vBcosα,α减小,vB不变,则vA逐渐增大,说明A物体在竖直向上做加速运动,由牛顿第二定律T-mg=ma,可知绳子对A的拉力T>mg,故A错误,B正确.
C、由于vA=vBcosα,知物体A的速度小于物体B的速度.故C正确.
D、B在竖直方向上平衡,有:Tsinα+N=mg,运用外推法:若绳子无限长,B物体距滑轮足够远,即当α→0时,有vA→vB,这表明,物体A在上升的过程中,加速度必定逐渐减小,绳子对A物体的拉力逐渐减小,sinα减小,则支持力增大.故D正确.
故选BCD.
点评:解决本题的关键得出A、B的速度关系,由牛顿第二定律分析绳子的拉力与重力的大小关系,运用外推法,即极限法分析A物体的加速度如何变化是难点.
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