Question

如图所示，将倾角为30°的斜面体置于水平地面上，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光滑支点O．已知A的质量为m，B的质量为4m．现用手托住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，此时物块B恰好静止不动．将A由静止释放，在其下摆过程中，斜面体与物块B始终保持静止，下列判断中正确的是（　　）

A．物块B受到的摩擦力先减小后增大

B．物块B受到的摩擦力不变

C．小球A与地球组成的系统机械能守恒

D．小球A与地球组成的系统机械能不守恒

Answer 1

分析：对小球A受力分析，受重力和拉力，拉力不做功，故小球A机械能守恒；下摆过程中，拉力逐渐变大，再对B物体受力分析，得出摩擦力的变化情况．

解答：解：A、B、小球下摆过程中，拉力F由零逐渐变大到大于重力G
当F＜mgsin30°时，物块B受到的静摩擦力沿斜面向上且不断变小；
当F=mgsin30°时，物块B受到的静摩擦力为零；
当F＞mgsin30°时，物块B受到的静摩擦力沿斜面向下且不断变大；
故A正确，B错误；
C、D、对小球A受力分析，受重力和拉力，拉力不做功，故小球A机械能守恒，由于重力势能的系统性，故也可以说小球A与地球组成的系统机械能守恒，故C正确，D错误；
故选A、C．

点评：本题关键是根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒；静摩擦力随外力的变化而变化，通过受力分析，根据共点力平衡条件分析．