Question

如图所示，一辆小车以恒定功率启动，质量为M的物块穿在固定在小车的水平横杆上，物块通过细线吊着质量为m的小物体，细线与竖直方向夹角为α，则小车启动过程中，以下结论正确的是（　　）

A．小车做加速度减小的加速运动，最终匀速运动

B．细线与竖直方向夹角α不变

C．物块M受到的摩擦力不变

D．物块M受到的弹力逐渐减小

Answer 1

A、根据功率表达式知当小车以恒定功率启动时有小车牵引力F=

P

v

，可知随着小车速度增加，小车受到牵引力减小，加速度a=

F-f

m

=

P v -f

m

减小，当加速度为0时，小车速度达到最大，以后做匀速直线运动，故A正确；
B、由题意知m的加速度与小车相同，对m进行受力分析有其加速度a=gtanα，由于小车的加速度减小，则夹角α在减小，故B错误；
C、对m而言，绳中拉力在水平方向的分量使m产生加速度，竖直方向分量使m受力平衡，故随车加速度的减小，绳受拉力在水平方向的分量减小，对M而言其受摩擦力满足f-Tsinα=Ma，由a减小，Tsinα减小，故f也在减小，所以C错误；
D、把M和m整体为研究对象知，M受到竖直方向的弹力大小与（M+m）g平衡，故随车加速度的变化，其平衡不变，故D错误．
故选：A．