Question

13．如图所示，倾角α=30°的斜面顶端有一光滑定滑轮，一根轻绳跨过定滑轮分别拴住物体A和B，与A相连接的这段轻绳与斜面平行．已知G_A=14N，G_B=5N，物体A与斜面间的动摩擦因数μ=$\frac{2\sqrt{3}}{7}$，在竖直段轻绳上的某点C施加一个方向始终水平的外力F，使物体B缓慢移动，而物体A始终保持静止，物体A与斜面间的静摩擦力为F_f，则（　　）

• A． F_f一直变大
• B． F_f先减小后变大
• C． F_f方向始终不变
• D． F_f方向先沿斜面向上后沿斜面向下

Answer 1

分析 先分析没有拉力F作用时摩擦力的方向，在分析拉力F作用后，绳子拉力的变化情况，由此确定摩擦力的变化情况．

解答 解：拉力F没有作用时，A的重力沿斜面向下的分力大小为：G_Asinα=14×$\frac{1}{2}$N=7N＞G_B=5N，所以开始A受到的摩擦力大小为F_f=7N-5N=2N，方向沿斜面向上；
当拉力F作用后，以结点为研究对象进行力的分析如图所示，设绳子与竖直方向的夹角为θ；

则绳子拉力T=$\frac{{G}_{B}}{cosθ}$；
当T=G_Asinα=7N时，可得：cosθ=$\frac{5}{7}$，此时Ff=0，当θ再增大时，摩擦力方向沿斜面向下增大，所以摩擦力是先减小、再增大，BD正确、AC错误；
故选：BD．

点评 本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答．