Question

【題目】如圖所示，兩物塊A、B套在水平粗糙的CD桿上，并用不可伸長的輕繩連接，整個(gè)裝置能繞過CD中點(diǎn)的軸OO1轉(zhuǎn)動(dòng)。已知兩物塊質(zhì)量相等，桿CD對物塊A、B的最大靜摩擦力大小相等，開始時(shí)繩子處于自然長度(繩子恰好伸直但無彈力)，物塊B到OO1軸的距離為物塊A到OO1軸距離的兩倍，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)速逐漸增大，在繩子從處于自然長度到兩物塊A、B即將滑動(dòng)的過程中，下列說法正確的是(　　)

A.B受到的靜摩擦力一直增大

B.B受到的靜摩擦力是先增大，后保持不變

C.A受到的靜摩擦力是先增大后減小

D.A受到的合外力先增大后減小

Answer 1

【答案】B

【解析】

在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，兩物體都需要向心力來維持，一開始是靜摩擦力作為向心力，當(dāng)摩擦力不足以做向心力時(shí)，繩子的拉力就會來做補(bǔ)充，速度再快，當(dāng)這2個(gè)力的合力都不足以做向心力時(shí)，物體將會發(fā)生相對滑動(dòng)，根據(jù)向心力公式進(jìn)行討論即可求解。

AB．繩子產(chǎn)生拉力后，隨著速度的增大B受到的靜摩擦力已經(jīng)最大不再變化了，通過繩子拉力不斷增大來提供向心力，故A錯(cuò)誤B正確。

C．因?yàn)橥�一轉(zhuǎn)軸，所以A、B的角速度相同，由

知B先達(dá)到轉(zhuǎn)折點(diǎn)，因此B先使繩子產(chǎn)生拉力。繩子剛產(chǎn)生拉力時(shí)A受靜摩擦力作用且未到最大靜摩擦力，此后A的向心力一部分將會由繩子拉力來提供，靜摩擦力會減小，若拉力恰好等于向心力，則A受靜摩擦力為零，此后角速度再增大時(shí)，A受到的靜摩擦力將再增大，故C錯(cuò)誤。

D．A受到的合外力全部充當(dāng)向心力，根據(jù)向心力公式

知A的合外力一直增大，故D錯(cuò)誤。

故選B