Question

【題目】如圖，一光滑的輕滑輪用細繩OO′懸掛于O點；另一細繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b．外力F向右方拉b，整個系統處于靜止狀態．若F方向不變，大小在一定范圍內變化，物塊b仍始終保持靜止，則（ ）

A.繩OO′的張力也在一定范圍內變化
B.物塊b所受到的支持力也在一定范圍內變化
C.連接a和b的繩的張力也在一定范圍內變化
D.物塊b與桌面間的摩擦力也在一定范圍內變化

Answer 1

【答案】D
【解析】解：AC、由于整個系統處于靜止狀態，所以滑輪兩側連接a和b的繩子的夾角不變；物塊a只受重力以及繩子的拉力，由于物體a平衡，則連接a和b的繩子張力T保持不變；由于繩子的張力及夾角均不變，所以OO′中的張力保持不變，故AC均錯誤；

BD、b處于靜止即平衡狀態，對b受力分析，如圖所示：

根據平衡條件，力T與力F與x軸所成夾角均保持不變，由平衡條件可得：

N+Tsinθ﹣mg=0，

F+f﹣Tcosθ=0，

由此可得：N=mg﹣Tsinθ，

由于T的大小不變，故支持力的大小也不變，故B錯誤；

f=Tcosθ﹣F，

由于T的大小不變，當F大小發生變化時，b靜止可得摩擦力的大小也在一定范圍內發生變化，故D正確．

故選：D．

本題抓住整個系統處于靜止狀態，由a平衡可知，繩子拉力保持不變，再根據平衡條件由F的大小變化求得物塊b所受各力的變化情況．