题目内容

9.如图所示,一质量为m0的小球套在竖直杆上,通过定滑轮与一砂桶相连,砂桶与里面的沙子总质量为m,系统保持静止时,小球与滑轮的连线与竖直方向的夹角为θ,下列说法正确的是(  )
A.竖直杆一定是粗糙的
B.保持θ角不变,减少m,系统仍可能平衡
C.保持m不变,增大θ角,系统仍可能平衡
D.保持m、θ不变,减小m0,系统不可能平衡

分析 对m0进行受力分析,根据共点力平衡的条件,结合是否存在摩擦力进行分析即可.

解答 解:砂桶处于平衡状态,则绳子对砂桶的拉力等于砂桶的重力mg
A、设小球不受摩擦力,对m0进行受力分析如图:

可知在杆光滑的情况下,小球也可以静止.故A错误;
B、若杆是粗糙的,开始时绳子的拉力沿竖直方向向上的分力大于小球的重力,则小球受到向下的摩擦力;保持θ角不变,减少m,绳子对小球的拉力减小,但系统仍可能平衡.故B正确;
C、若杆是粗糙的,开始时绳子的拉力沿竖直方向向上的分力大于小球的重力,则小球受到向下的摩擦力;保持m不变,增大θ角,绳子对小球的拉力沿竖直向上的分力进行,系统仍可能平衡.故C正确;
D、若杆是粗糙的,开始时绳子的拉力沿竖直方向向上的分力小于小球的重力,则小球受到向上的摩擦力;保持m、θ不变,减小m0,小球受到的摩擦力可能减小,系统仍可能平衡.故D错误.
故选:BC

点评 该题考查共点力作用下物体的平衡,解答的关键要抓住小球可能受到摩擦力,有可能不受摩擦力;小球若受到摩擦力,摩擦力的方向可能向上,也可能向下.

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