Question

【题目】质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连结，绳跨过位于倾角θ的粗糙斜面顶端的轻滑轮，斜面左端固定在水平桌面上，通过改变AB边的高度可使AO绕O点转动，如图所示。已知滑轮与转轴之间的摩擦不计，m1=2m2，现在使O缓慢地从60°变为15°，m1始终相对斜面处静止状态，m2始终悬空（未与AB、地面接触）。下列说法正确的是（　　）

A.细绳的拉力在逐渐变小

B.m1和m2系统的机械能一定守恒

C.m1受到的摩擦力先减小再增加

D.斜面对m1的支持力始终不变

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．由题意得，细绳的拉力等于的重力，故细绳的拉力保持不变，故A错误；

B．当O缓慢地从60°变为15°时，由图可知高度下降，故和组成的系统重力势能减小，动能不变，机械能减小，故B错误；

C．当角度大于时受力分析如下图

可得

即

即随着角度变小，摩擦力也在减小。当角度减小到时，重力向下的分力等于的重力，随着角度继续减小，则可做受力分析如下图

此时摩擦力为

可知角度继续减小时，摩擦力增大，故受到的摩擦力先减小再增加，故C正确；

D．斜面对的支持力为

可知角度减小，斜面对的支持力增大，故D错误。

故选C。