Question

5．上端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态（不计绳、滑轮的质量和绳与滑轮间的摩擦），如图所示，现用水平力F作用于物体B上，缓慢拉开一小角度，此过程中斜面体与物体A仍然静止，则下列说法正确的是（　　）

• A． 水平力F不变
• B． 物体A所受斜面体的摩擦力一定变大
• C． 物体A所受斜面体的作用力不变
• D． 斜面体所受地面的支持力一定不变

Answer 1

分析 原来装置处于静止状态，受力平衡，B所受的重力与细绳的拉力相等，以A为研究对象，分析支持力是否变化．当用水平向右的力F缓慢拉物体B时，B受力动态平衡，以整体为研究对象，分析受力情况，判断地面对斜面的摩擦力变化情况．

解答 解：设斜面的倾角为θ．
A、取物体B为研究对象分析其受力情况如图，
则有F=mgtanθ，T=$\frac{mg}{cosθ}$，在物体B缓慢拉高的过程中，θ增大，则水平力F随之变大．故A错误；
B、以A为研究对象分析得知，斜面对A的支持力N=m_Agcosθ，与F无关，则物体A所受斜面体的支持力大小一定不变．A原来所受的摩擦力大小可能为零，也可能沿斜面向下，也可能沿斜面向上，当用水平向右的力F缓慢拉物体B，绳的拉力增大，A所受的摩擦力可能增大，也可能减小．故B错误．
C、物体受斜面的支持力不变，而摩擦力变化，则摩擦力与支持力的合力即物体A所受斜面体的作用力要变化，C错误；
D、以整体为研究对象，分析受力情况，作出力图如图．由平衡条件得知，斜面体所受地面的支持力大小N=Mg+mg．不变，故D错误；
故选：D．

点评 本题涉及到三个物体的平衡问题，研究对象的选择是重点，可采用隔离法与整体法相结合的方法进行研究，简单方便．