Question

如圖所示，表面粗糙的固定斜面頂端安有滑輪，將物塊Q單獨放在斜面上時，Q處于靜止狀態(tài)．將兩物塊P、Q用輕繩連接并跨過滑輪（不計滑輪的質(zhì)量和摩擦），P懸于空中，Q放在斜面上時，P、Q處于靜上狀態(tài)．現(xiàn)在用豎直向下的恒力推Q，則（　�。�

A、Q受到的摩擦力一定變小

B、Q受到的摩擦力一定變大

C、Q受到的合力一定變大

D、輕繩上拉力一定不變

Answer 1

分析：1、分沒有施加豎直向下的力F和施加了豎直向下的力F兩種情況對Q正確的受力分析，然后將各個力分解到沿斜面方向和垂直斜面方向上，然后由沿斜面方向上力的平衡條件來判斷．
2、由于施加的力F是豎直向下的，可等效為Q重力增加了F．故可以依照分解斜面上物體重力的方法分解F．

解答：解：A、Q和P連接上后，若P的重力大于Q的重力沿斜面向下的分力，則Q受到的摩擦力沿斜面向下，大小為f=m_pg-m_Qgsinα，若此時加上F，則摩擦力變?yōu)閒'=m_pg-m_Qgsinα-Fsinα，此時Q受到的摩擦力變�。�
若P的重力小于Q的重力沿斜面向下的分力，則Q受到的摩擦力沿斜面向上，大小為f=m_Qgsinα-m_pg，加上力F后摩擦力變?yōu)閒′=Fsinα+m_Qgsinα-m_pg，此時Q收到的摩擦力變大．故A錯誤．
B、Q和P連接上后，若P的重力大于Q的重力沿斜面向下的分力，則Q受到的摩擦力沿斜面向下，大小為：f=m_pg-m_Qgsinα，若此時加上F，則摩擦力變?yōu)閒'=m_pg-m_Qgsinα-Fsinα，此時Q受到的摩擦力變��；故B錯誤．
C、沒加F時，由于物體Q處于靜止狀態(tài)，故合力為0；加上力F后，因為力F方向豎直向下，相當于Q重力增加，故物體仍處于靜止，合力為仍為0．故C錯誤．
由于Q始終處于靜止狀態(tài)，故輕繩上的拉力始終就是P的重力．故D正確．
故選D．

點評：該題較難，解決該題的關(guān)鍵是正確地分析物體的受力，并正確的進行正交分解，根據(jù)P的重力的大小分情況討論．