Question

如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的受力情况是

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A．绳的拉力大于A的重力

B．绳的拉力等于A的重力

C．绳的拉力小于A的重力

D．拉力先大于重力，后变为小于重力

Answer 1

答案：A
解析：

方法一：车水平向右的速度(也就是绳子末端的运动速度)为合速度，它的两个分速度v1、v2，如图所示，其中v1就是拉绳子的速度，它等于A上升的速度．由图得，vA＝v1＝vcosθ小车匀速向右运动过程中，θ逐渐变小，vA逐渐增大，故A做加速运动，由A的受力及牛顿第二定律知绳的拉力大于A的重力． 　　方法二：因绳不可伸长，故绳子上各点沿绳方向的速度相同．如图所示，设车运动到某点时v与水平方向的夹角为θ，B点沿绳方向的速度，就是A上升的速度：即＝vA＝vcosθ． 　　小车匀速向右运动，θ逐渐减小，cosθ增大，故vA增大，A做加速运动．绳的拉力大于A的重力． 　　思维点击：先分析小车向右匀速运动时，物体A如何运动，然后再判断物体A的受力情况．

提示：

(1)一个速度按矢量运算法则分解为两个分速度，数量关系上也许无误，但若与实际情况不符，则所得分速度毫无物理意义．所以速度分解的一个基本原则就是按实际效果进行分解．常用的分解方法有两种：一种是先虚拟一个合运动位移，看看这一个位移产生了什么效果，从中找到运动分解的办法；另一种方法是先确定合速度的方向，即物体实际运动方向，然后分析这这个合速度所产生的实际效果，以确定两个分速度的方向． 　　(2)跨过定滑轮物体拉绳(或绳拉物体)运动速度的分解：物体速度，沿绳方向的分速度就是绳子拉长或缩短的速度，另一个分速度就是使绳子摆动的速度．