题目内容
3．
如图所示，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小滑轮O，倾角为30°的斜面体置于水平地面上．A 的质量为m，B 的质量为3m．开始时，用手托住A，使OA 段绳恰处于水平伸直状态（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，斜面体和B始终保持静止，下列判断中错误的是（ ）| A． | 物块B 受到的摩擦力先减小后增大 | |
| B． | 地面对斜面体的摩擦力方向一直向右 | |
| C． | 小球A 所受重力的功率先增大后减小 | |
| D． | 小球A 的机械能先增大后减小 |
分析 小物体B一直保持静止，小球A摆下过程，只有重力做功，机械能守恒，细线的拉力从零增加到最大，再对物体B受力分析，根据平衡条件判断静摩擦力的变化情况．
解答 解：A、小球A摆下过程，只有重力做功，机械能守恒，有
mgL=$\frac{1}{2}$mv 2
在最低点，有
F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
解得
F=3mg
再对物体B受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，重力的下滑分量为Fx=（m+3m）gsin30°=2mg，故静摩擦力先减小，当拉力大于2mg后反向变大，故A正确；
B、对物体B和斜面体整体受力分析，由于A球向左下方拉物体B和斜面体整体，故一定受到地面对其向右的静摩擦力，故B正确；
C、重力的功率P=mgvy；由于小球在摆动过程中，竖直分速度先增大后减小；故小球A受重力的功率先增大后减小；故C正确；
D、小球A摆下过程，只有重力做功，机械能守恒，故D错误；
本题选错误的，故选：D．
点评 本题关键是先根据机械能守恒求出小球A最低点速度，再根据向心力公式得出球对细线的拉力，最后对滑块B受力分析后根据共点力平衡条件判断静摩擦力变化情况；同时要注意研究对象的灵活选择．
练习册系列答案
相关题目
14．
如图所示，在一个圆形区域内，两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中，已知A2A4与A1A3的夹角为60°．一质量为m、带电量为+q的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点A1处沿与A1A3成30°角的方向射入磁场，随后该粒子以垂直于A2A4的方向经过圆心O进入Ⅱ区，最后再从A4处射出磁场．若忽略该粒子重力，则下列说法正确的是（ ）
如图所示，在一个圆形区域内，两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中，已知A2A4与A1A3的夹角为60°．一质量为m、带电量为+q的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点A1处沿与A1A3成30°角的方向射入磁场，随后该粒子以垂直于A2A4的方向经过圆心O进入Ⅱ区，最后再从A4处射出磁场．若忽略该粒子重力，则下列说法正确的是（ ）| A． | 粒子在磁场区域Ⅰ、Ⅱ中的半径r1和r2之比为2：1 | |
| B． | 粒子在磁场区域Ⅰ、Ⅱ中圆周运动的周期T1和T2之比为1：2 | |
| C． | 粒子在磁场区域Ⅰ、Ⅱ中所用的时间t1和t2之比为2：1 | |
| D． | 粒子在磁场区域Ⅰ、Ⅱ中的磁感应强度大小B1和B2之比为1：2 |
如图，在坐标系xOy的第一象限内有以O为圆心，半径分别为R、2R、3R的圆弧ab、cd、ef及两坐标轴围成的I、II、III三个区域，I、II区域中存在着磁感应强度大小均为B0的匀强磁场，其中I区域的磁场方向垂直坐标平面向里、II区域的磁场方向垂直坐标平面向外，一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，以速度v=$\frac{q{B}_{0}R}{m}$从坐标原点O沿+x方向射入磁场，不计粒子重力．
18．
如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是r1：r2：r3=1：3：2．若皮带不打滑，则A、B、C三轮边缘上A、B、C三点的（ ）
如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是r1：r2：r3=1：3：2．若皮带不打滑，则A、B、C三轮边缘上A、B、C三点的（ ）| A． | 线速度之比vA：vB：vC=3：1：1 | B． | 线速度之比vA：vB：vC=3：3：2 | ||
| C． | 角速度之比ωA：ωB：ωC=3：1：1 | D． | 角速度之比ωA：ωB：ωC=3：3：2 |
8．
如图所示，物体A、B叠放着，A用绳系在固定的墙上，用力F拉着B右移．用F1、FAB、FBA分别表示绳中拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力，则下面叙述中正确的是（ ）
如图所示，物体A、B叠放着，A用绳系在固定的墙上，用力F拉着B右移．用F1、FAB、FBA分别表示绳中拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力，则下面叙述中正确的是（ ）| A． | F做正功，FAB做负功，FBA做正功，F1不做功 | |
| B． | F、FBA做正功，FAB、F1不做功 | |
| C． | F做正功，FAB做负功，FBA和F1不做功 | |
| D． | F做正功，FAB做负功，FBA做正功，F1做负功 |
12．如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体P接触，但未与物体P连接，弹簧水平且无形变．现对物体P施加一个水平向右的瞬间冲量，大小为I0，测得物体P向右运动的最大距离为x0，之后物体P被弹簧弹回最终停在距离初始位置左侧2x0处．已知弹簧始终在弹簧弹性限度内，物体P与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 物体P与弹簧作用的过程中，系统的最大弹性势为3μmgx0 | |
| B． | 弹簧被压缩成最短之后的过程，P先做加速度减小的加速运动，再做加速度减小的减速运动，最后做匀减速运动 | |
| C． | 最初对物体P施加的瞬时冲量${I_0}=2m\sqrt{2μg{x_0}}$ | |
| D． | 物体P整个运动过程，摩擦力的冲量与弹簧弹力的冲量大小相等、方向相反 |
在探究电磁感应现象中，我们将电池组、滑动变阻器、线圈、灵敏电流计、导线、开关连成如图甲所示的电路图．