题目内容
如图所示,在非光滑的水平面上离竖直墙面很远处有一重物G,在跨过定滑轮的绳的牵引下做匀速运动,则在此过程中,下列说法正确的是
- A.物体所受摩擦力、支持力变小,绳的拉力先变小后变大
- B.物体所受摩擦力、支持力变大,绳的拉力变小
- C.物体所受摩擦力、支持力变小,绳的拉力变大
- D.因为物体做匀速运动,所以物体所受摩擦力不变、支持力不变,绳的拉力不变
A
分析:由于绳子做匀速运动,将绳子的运动分解为沿绳子方向的运动,以及垂直绳子方向运动即绕滑轮的转动,得到沿绳子方向的运动速度,即物体的速度表达式,得到物体的运动规律,再根据动态平衡判断绳子拉力的变化情况.
解答:将物体实际运动的水平速度进行分解,分解到垂直于绳子方向和沿着绳子的方向,如下图

设绳子速度为v0,物体速度为v,绳子与水平夹角为θ,有:vcosθ=v0
得:v=
物体向右运动,θ越来越大,则cosθ越来越小,则v越来越大,即物体做加速运动.所以D错误.
以物体为研究对象进行受力分析,应有物体所受支持力N和摩擦力f的合力与重力等大反向,即重力、支持力、摩擦力、绳子的拉力,摩擦力与支持力的合力与重力、绳子拉力这三个力构成首尾相接的三角形

改变T的方向逐渐竖直逆时针旋转,当T跟Nf的合力垂直时有最小值,然后又变大,所以拉力先变小后变大.故A正确.
故选A.
点评:本题关键是正确地找出物体B的合运动与分运动,然后根据运动分解的平行四边形定则,得到物体速度的一般表达式.
分析:由于绳子做匀速运动,将绳子的运动分解为沿绳子方向的运动,以及垂直绳子方向运动即绕滑轮的转动,得到沿绳子方向的运动速度,即物体的速度表达式,得到物体的运动规律,再根据动态平衡判断绳子拉力的变化情况.
解答:将物体实际运动的水平速度进行分解,分解到垂直于绳子方向和沿着绳子的方向,如下图
设绳子速度为v0,物体速度为v,绳子与水平夹角为θ,有:vcosθ=v0
得:v=
物体向右运动,θ越来越大,则cosθ越来越小,则v越来越大,即物体做加速运动.所以D错误.
以物体为研究对象进行受力分析,应有物体所受支持力N和摩擦力f的合力与重力等大反向,即重力、支持力、摩擦力、绳子的拉力,摩擦力与支持力的合力与重力、绳子拉力这三个力构成首尾相接的三角形
改变T的方向逐渐竖直逆时针旋转,当T跟Nf的合力垂直时有最小值,然后又变大,所以拉力先变小后变大.故A正确.
故选A.
点评:本题关键是正确地找出物体B的合运动与分运动,然后根据运动分解的平行四边形定则,得到物体速度的一般表达式.
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