Question

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，整個裝置能繞過CD中點的軸OO'轉(zhuǎn)動，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，開始時繩子處于自然長度（繩子恰好伸直但無彈力），物塊A到OO'軸的距離為物塊B到OO'軸距離的兩倍，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動，使轉(zhuǎn)速逐漸增大，從繩子處于自然長度到兩物塊A、B即將滑動的過程中，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減小

C．A受到的靜摩擦力是先增大后減小

D．A受到的合外力一直在增大

 

Answer 1

D

【解析】

試題分析：分析B，因為是A先使繩子產(chǎn)生拉力的，所以當(dāng)繩子剛好產(chǎn)生拉力時B受靜摩擦力作用且未到最大靜摩擦力，此后B的向心力一部分將會由繩子拉力來提供，靜摩擦力會減小，而在產(chǎn)生拉力前B的靜摩擦力是一直增大的，其實B所受靜摩擦力是先增大后減小再增大的，故A，B錯誤；C、由于A的半徑比B大．根據(jù)向心力的另一個公式 ，可知A、B的角速度相同，所以A所需向心力比B大，因為兩物體的最大靜摩擦力一樣，所以A物體的靜摩擦力會先不足以提供向心力而使繩子產(chǎn)生拉力，之后隨著速度的增大，靜摩擦力已經(jīng)最大不變了，繩子拉力不斷增大來提供向心力，所以A所受靜摩擦力是先增大后不變的，C錯誤；根據(jù)向心力公式，，在發(fā)生相對滑動前物體的半徑是不變的，質(zhì)量也不變，隨著速度的增大，向心力增大，而向心力就是物體的合力，故D正確．

考點：考查了圓周運動實例分析，向心力