Question

如圖所示，將傾角為30°的斜面體置于水平地面上，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光滑支點O．已知A的質量為m，B的質量為4m．現用手托住A，使OA段繩恰處于水平伸直狀態（繩中無拉力），OB繩平行于斜面，此時物塊B恰好靜止不動．將A由靜止釋放，在其下擺過程中，斜面體與物塊B始終保持靜止，下列判斷中正確的是（　　）

A．物塊B受到的摩擦力先減小后增大

B．物塊B受到的摩擦力不變

C．小球A與地球組成的系統機械能守恒

D．小球A與地球組成的系統機械能不守恒

Answer 1

分析：對小球A受力分析，受重力和拉力，拉力不做功，故小球A機械能守恒；下擺過程中，拉力逐漸變大，再對B物體受力分析，得出摩擦力的變化情況．

解答：解：A、B、小球下擺過程中，拉力F由零逐漸變大到大于重力G
當F＜mgsin30°時，物塊B受到的靜摩擦力沿斜面向上且不斷變小；
當F=mgsin30°時，物塊B受到的靜摩擦力為零；
當F＞mgsin30°時，物塊B受到的靜摩擦力沿斜面向下且不斷變大；
故A正確，B錯誤；
C、D、對小球A受力分析，受重力和拉力，拉力不做功，故小球A機械能守恒，由于重力勢能的系統性，故也可以說小球A與地球組成的系統機械能守恒，故C正確，D錯誤；
故選A、C．

點評：本題關鍵是根據機械能守恒的條件判斷機械能是否守恒；靜摩擦力隨外力的變化而變化，通過受力分析，根據共點力平衡條件分析．