Question

【題目】如圖所示，傾角為 的斜面體固定在水平地面上，一根不可伸長的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B ， 跨過固定于斜面體頂端的定滑輪O（不計滑輪的摩擦），A的質量為m ， B的質量為4m ． 開始時，用手托住A ， 使OA段繩恰好處于水平伸直狀態（繩中無拉力），OB繩平行于斜面，此時B靜止不動，將A由靜止釋放，在其下擺過程中B始終保持靜止．則在繩子到達豎直位置之前，下列說法正確的是( )
A.小球A運動到最低點時物塊B所受的摩擦力為mg
B.物塊B受到的摩擦力方向沒有發生變化
C.若適當增加OA段繩子的長度，物塊可能發生運動
D.地面對斜面體的摩擦力方向一定水平向左

Answer 1

【答案】A
【解析】解答：開始時，物塊B所受的摩擦力為 ，方向沿斜面向上；小球A運動到最低點時，由機械能守恒定律可得： ；又 ，解得：T=3mg；此時物塊B所受的摩擦力為 ，方向沿斜面向下，選項A正確，B錯誤；由上述計算可知，當物塊A到達最低點時，繩子的拉力與繩長無關，故若適當增加OA段繩子的長度，物塊不可能發生運動，選項C錯誤；對物塊B和斜面體的整體而言，當物塊A向下擺動時，繩子對整體的拉力斜向左下方，故地面對斜面體的摩擦力方向一定水平向右，選項D不正確；故選A.
分析：本題考查了牛頓第二定律及機械能守恒定律的綜合應用
【考點精析】認真審題，首先需要了解牛頓定律與圖象(牛頓第二定律定量揭示了力與運動的關系，即知道了力，可根據牛頓第二定律，分析出物體的運動規律；對牛頓第二定律的數學表達式F合=ma，F合是力，ma是力的作用效果，特別要注意不能把ma看作是力)．