Question

18．如图所示，物体A和B的质量均为m，且分别用轻绳连接跨过定滑轮（不计绳子与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦）．当用水平变力F拉物体A沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中（　　）

• A． 绳子拉力始终大于物体B所受的重力物体
• B． 地面对物体A的支持力不变
• C． B也做匀速直线运动物体
• D． B的速度小于物体A的速度

Answer 1

分析 将A物体的速度v_A的进行分解，得到两个物体速度的关系式，分析B物体做什么运动，判断绳子拉力始终与物体B所受重力的关系．运用外推法，分析B物体加速度如何变化，再分析绳子对B物体的拉力如何变化．

解答 解：A、将A物体的速度v_A进行分解如图所示，则v_B=v_Acosα，α减小，v_A不变，则v_B逐渐增大，说明B物体在竖直向上做加速运动，由牛顿第二定律T-mg=ma，可知绳子对B的拉力T＞mg，故A正确．

BC、A在竖直方向上平衡，有：Tsinα+N=mg，运用外推法：若绳子无限长，A物体距滑轮足够远，即当α→0时，有v_B→v_A，这表明，物体B在上升的过程中，加速度必定逐渐减小，绳子对B物体的拉力逐渐减小，sinα减小，则支持力增大．故BC错误．
D、由于v_B=v_Acosα，知物体B的速度小于物体A的速度．故D正确．
故选：AD．

点评 解决本题的关键得出A、B的速度关系，由牛顿第二定律分析绳子的拉力与重力的大小关系，运用外推法，即极限法分析B物体的加速度如何变化是难点．