Question

2．如图所示的装置，物块M放在粗糙程度相同的水平桌面上，左右两端用细线通过滑轮连接着两个相同的吊盘．小聪用它做实验时发现：当在左盘中放50g的砝码、右盘中放100g的砝码时，物块M可以向右做匀速直线运动．如果盘中的原有砝码都不变，使物体M最终可以向左匀速直线运动的方案是（滑轮的摩擦不计）（　　）

• A． 在左盘中再加100g砝码
• B． 在左盘中再加50g砝码
• C． 在左盘中再加50g砝码，在右盘中再加50g砝码
• D． 在左盘中再加100g砝码，在右盘中再加50g砝码

Answer 1

分析 首先由受力分析明确物体M受力情况，由M的运动状态可判断M受摩擦力的大小；当M运动方向发生变化时，摩擦力方向同时发生变化，根据压力与接触面粗糙程度的变化确定摩擦大小变化；最后根据物体始终受力平衡可求得左侧应加砝码．

解答 解：
在左盘中放质量为50g的砝码，右盘中放质量为100g砝码时，物体M恰好向右做匀速直线运动，即物体受力平衡，因此物体所受向左的摩擦力与物体受到向右的合力相等，即摩擦力大小等于100g-50g=50g砝码的重力；
当物体向左运动时，摩擦力方向向右，由于压力和接触面的粗糙程度不变，故物体受到摩擦力不变，又因为物体仍然做匀速直线运动，则物体受到向右的摩擦力、右盘物体的拉力与左盘物体的拉力相等，方向相反，即左盘物体的拉力大小等于50g+100g=150g砝码的重力，方向向左，因此需向左盘中再加150g-50g=100g砝码．
故选A．

点评 本题考查物体的受力分析以及影响摩擦力大小的因素，重点是物体所受摩擦力的大小、方向判断，明确一般情况下，摩擦力的方向与运动方向相反；大小与压力和接触面的粗糙程度有关．