Question

如圖4所示，傾角為30°的斜面體置于水平地面上．一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B，跨過(guò)固定于斜面體頂端的小滑輪O，A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為4m.開(kāi)始時(shí)，用手托住A，使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)(繩中無(wú)拉力)，OB繩平行于斜面，此時(shí)B靜止不動(dòng)．將A由靜止釋放，在其下擺過(guò)程中，斜面體始終保持靜止，下列判斷中錯(cuò)誤的是                                          (　　)

A．物塊B受到的摩擦力先減小后增大

B．地面對(duì)斜面體的摩擦力方向一直向右

C．小球A的機(jī)械能守恒

D．小球A的機(jī)械能不守恒，A、B系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

Answer 1

D

因斜面體和B均不動(dòng)，小球A下擺過(guò)程中只有重力做功，因此機(jī)械能守恒，C正確，D錯(cuò)誤；開(kāi)始A球在與O等高處時(shí)，繩的拉力為零，B受到沿斜面向上的摩擦力，小球A擺至最低點(diǎn)時(shí)，由F_T－mg＝m和mgl_OA＝mv²得F_T＝3mg，對(duì)B物體沿斜面列方程：4mgsinθ＝F_f＋F_T，當(dāng)F_T由0增加到3mg的過(guò)程中，F_f先變小后反向增大，故A正確．以斜面體和B為一整體，因OA繩的拉力水平方向的分力始終水平向左，故地面對(duì)斜面的摩擦力的方向一直向右，故B正確．