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如图K24-7所示,一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B,跨过固定于斜面体顶端的小滑轮O,倾角为θ=30°的斜面体置于水平地面上,A的质量为m,B的质量为4m.开始时,用手托住A,使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力),OB绳平行于斜面,此时B静止不动.将A由静止释放,在其下摆过程中,斜面体始终保持静止.下列判断中正确的是( )
A.B受到的摩擦力先减小后增大
B.地面对斜面体的摩擦力方向一直向右
C.A的机械能守恒
D.A的机械能不守恒,A、B系统的机械能守恒
图K24-7
【回答】
ABC [解析] 首先判断B在整个过程中是否运动,当A未释放时B静止,则此时B受向上的静摩擦力f=4mgsinθ=2mg.假设在A运动的过程中B未动,则A下落的过程中机械能守恒,有mglOA=mv2,对A进行受力分析可知,A运动至最低点时绳子拉力T最大,此时有T-mg=,T=3mg<f+4mgsinθ=4mg,说明A摆动过程中不能拉动B,故小球A的机械能守恒,选项C正确、D错误;斜面体对B的静摩擦力方向先沿斜面向上,后沿斜面向下,故先减小后增大,选项A正确;A下摆时对斜面体、B、定滑轮组成的系统有沿着绳子方向斜向左的拉力,由此可判断出地面对斜面体的摩擦力方向一直向右,故选项B正确.
知识点:未分类
题型:选择题
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