Question

如图所示，水平粗糙地面上的物体被绕过光滑定滑轮的轻绳系着，现以大小恒定的拉力F拉绳的另一端，使物体从A点起由静止开始运动．若从A点运动至B点和从B点运动至C点的过程中拉力F做的功分别为W₁、W₂，图中AB=BC，且动摩擦因数处处相同，则在物体的运动过程中（　　）

A．摩擦力增大，W₁＞W₂

B．摩擦力减小，W₁＜W₂

C．摩擦力增大，W₁＜W₂

D．摩擦力减小，W₁＞W₂

Answer 1

分析：对物体进行受力分析，运用某个方向上平衡状态求出正压力，根据滑动摩擦力的公式表示出该力．
根据细绳与水平方向夹角θ角增大去判断摩擦力的变化．
运用功的定义式定性分析功的变化，抓住其中的不变量．

解答：解：物体受力如图所示，

将F在水平和竖直方向上分解，
由物体在竖直方向上平衡得：N+Fsinθ=mg
因此滑动摩擦力f=μN=μ（mg-Fsinθ），物体从A向C运动的过程中细绳与水平方向夹角θ角增大，
所以滑动摩擦力减小，
由于物体被绕过光滑定滑轮的轻绳系着，拉力为恒力，所以拉力做的功等于细绳对物体所做的功．
根据功的定义式W=FLcosθ，
θ增大，F不变，在相同位移L上拉力F做的功减小．
故选D．

点评：判断一个力的变化，我们应该先把这个力运用物理规律表示出来，再根据关系式里的物理量的变化找出这个力的变化．
功的定义式虽然不能定量求解功的大小，但可以定性分析功的变化．