Question

【题目】轻质绳子通过光滑定滑轮牵引物块，沿着粗糙水平面，自很远的地方匀速靠近滑轮。若物块与地面的动摩擦因数μ＜1，则在物块匀速靠近的整个过程中，下列判断正确的是

A.绳子的拉力不断减小

B.地面对物块的作用力不断增大

C.拉力的功率不断减小

D.地面对物块的作用力的功率不断增大

Answer 1

【答案】C

【解析】

A.对物体受力分析，设绳子与水平方向的夹角为，根据平衡条件，水平方向有：

竖直方向：

又滑动摩擦力公式：

联立解得：

其中

则

物体自很远的地方匀速靠近滑轮，则从0°开始增大且小于90°，则从45°开始增大且小于135°，则先增大后减小，拉力F先减小后增大，故A错误；

B.地面对物块的作用力与重力和拉力的合力大小相等，方向相反，由题知，重力不变，拉力先减小后增大，则两者的合力是先减小后增大，所以地面对物块的作用力也是先减小后增大，故B错误；

C.根据

化简得：

因从0°开始增大且小于90°，所以一直增大，则功率一直减小，故C正确；

D.因支持力与速度方向垂直，所以地面对物块作用力的功率等于摩擦力的功率，则有：

又

所以有

故地面对物块的作用力的功率不断减小，故D错误。