如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有定滑轮,两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),P悬于空中,Q放在斜面上,均处于静止状态,此时斜面对Q的摩擦力方向向下。下列说法正确的是
A.当用水平向左的恒力推Q,且P、Q仍静止不动时,则Q受到的摩擦力一定变小
B.当用水平向左的恒力推Q,且P、Q仍静止不动时,轻绳上的拉力不变
C.对斜面体施加水平向右的力,使整个装置一起向右加速,则斜面对Q的摩擦力可能变小
D.对斜面体施加水平向右的力,使整个装置一起向右加速,则轻绳上的拉力不变
答案:B
题目分析:当用水平向左的恒力推Q,且P、Q仍静止不动时,对P受力分析拉力等于P重力,即绳子拉力不变,答案B对。分析Q受力,之前是绳子拉力等于Q重力沿斜面向下分力和摩擦力之和。出现恒力后,水平恒力正交分解后有沿斜面向上的分力,变成了拉力加恒力沿斜面的分力等于Q重力沿斜面向下分力和摩擦力之和,重力的分力不变,使得摩擦力变大答案A错。整个装置一起向右加速时,P受到的绳子拉力变为斜向上,受力如图
合力水平向右提供P的加速度,此时拉力大于重力答案D错。对Q受力分析如图,正交分解到水平和竖直方向,绳子拉力变大,使得绳子拉力的竖直分力变大,若摩擦力减小即摩擦力的竖直向下分力减小,重力不变,会得出支持力的竖直分力变小的结论,即支持力变小,那么摩擦力变小水平分力变小,支持力变小水平分力变小,而拉力水平分力变大,Q不可能向右加速,因此答案C错