(2019·潍坊一模)如图所示,一倾角为30°的斜面固定在水平地面上,一轻*簧左端拴接在质量为m的物体P上,右...
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(2019·潍坊一模)如图所示,一倾角为30°的斜面固定在水平地面上,一轻*簧左端拴接在质量为m的物体P上,右端连接一轻质细绳,细绳跨过光滑的定滑轮连接质量为m的物体Q,整个系统处于静止状态。对Q施加始终与右侧悬绳垂直的拉力F,使Q缓慢移动至悬绳水平,*簧始终在**限度内。则 ( )
A.拉力F先变大后变小
B.*簧长度先增加后减小
C.P所受摩擦力方向先向下后向上
D.斜面对P的作用力先变小后变大
【回答】
CD
【解析】:对Q进行受力分析,并且拉力F始终与右侧悬绳垂直,则如图*所示,当Q逐渐向上运动时,画出平行四边形如图*所示,可知*簧的*力逐渐减小,而拉力F逐渐增大,当悬绳水平时,拉力F=mg,此时*簧的*力减小到0,所以*簧的长度逐渐减小,故选项A、B错误;开始对P进行受力分析如图乙所示。开始当Q未动时,*簧*力为T=mg,则此时摩擦力f=T-mgsin 30°,沿斜面向下随着*簧*力的减小,则摩擦力减小,当*力T<mgsin 30°,摩擦力为f=mgsin 30°-T,方向沿斜面向上,即开始反向并且随着*力的减小而增大,故选项C正确;斜面对P的作用力即为P受到的摩擦力和支持力的合力,其大小与P受到的重力mg和*簧*力T的合力的大小相等、方向相反,随着*簧*力T的减小,则重力mg和*簧*力T的合力也减小(小于重力mg),当*簧*力减小到0之后,二者合力大小等于重力mg,即斜面对P的作用力先变小后变大,故选项D正确。
知识点:共点力的平衡
题型:多项选择