Question

【題目】質量分別為m1和m2的兩個小物塊用輕繩連結，繩跨過位于傾角θ的粗糙斜面頂端的輕滑輪，斜面左端固定在水平桌面上，通過改變AB邊的高度可使AO繞O點轉動，如圖所示。已知滑輪與轉軸之間的摩擦不計，m1=2m2，現(xiàn)在使O緩慢地從60°變?yōu)?/span>15°，m1始終相對斜面處靜止狀態(tài)，m2始終懸空（未與AB、地面接觸）。下列說法正確的是（　　）

A.細繩的拉力在逐漸變小

B.m1和m2系統(tǒng)的機械能一定守恒

C.m1受到的摩擦力先減小再增加

D.斜面對m1的支持力始終不變

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．由題意得，細繩的拉力等于的重力，故細繩的拉力保持不變，故A錯誤；

B．當O緩慢地從60°變?yōu)?/span>15°時，由圖可知高度下降，故和組成的系統(tǒng)重力勢能減小，動能不變，機械能減小，故B錯誤；

C．當角度大于時受力分析如下圖

可得

即

即隨著角度變小，摩擦力也在減小。當角度減小到時，重力向下的分力等于的重力，隨著角度繼續(xù)減小，則可做受力分析如下圖

此時摩擦力為

可知角度繼續(xù)減小時，摩擦力增大，故受到的摩擦力先減小再增加，故C正確；

D．斜面對的支持力為

可知角度減小，斜面對的支持力增大，故D錯誤。

故選C。