Question

物理（力学），请高手看题帮忙解答

如图所示，一根自然长度为Lo的轻弹簧和一根长度为a的轻绳连接，弹簧的上端固定在天花板的O点上，P是位于O点正下方的光滑轻小定滑轮，已知OP=Lo+a。现将绳子的另一端与静止的动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连滑块对地面有压力作用。再用一水平力F作用于A使之向右做直线运动（弹簧的下端始终位于P之上），对于滑块A受地面滑动摩擦力下列说法中正确的是
A、逐渐变小
B、逐渐变大
C、先变小后变大
D、大小不变

答案为D，请从物理角度分析解释一下，谢谢。

Answer 1

设绳子与木块的连接点为“Q”点。对木块受绳子的拉力作分析，根据F拉=K×△x，△x即PQ的距离。所以弹簧对木块拉力的大小与PQ长度成正比，即F=k*PQ。设PQ与水平夹角为α，木块与P的垂直距离为L,则PQ=L÷sinα. F做正交分解，则竖直方向的分力大小为F*sinα=k*PQ*sinα=k*L÷sinα*sinα=kL 也就是说F的竖直方向分力大小始终没有变。木块竖直方向上受力：G、F拉(竖直)、N支持力。 N=G-F拉（竖直）为衡量，则A受地面摩擦=μN 也为衡量。故摩擦力大小不变。
此题关键是通过受力分析图与实物示意图建立相似三角形的关系，找到恒定不变的因素——P与木块的竖直距离、F拉的竖直分力，便可解题。
楼上（1楼）解释不可取，假如定滑轮的位置改变，则地面对木块支持力就会变化，摩擦力也会随之改变，由于您选择的体系中出现了“天花板，定滑轮”，这些“镶”在地面上的东西，或者“搬不动”的石头，这些体系中所受外力很复杂，不能用整体受力分析解决问题，此方法解释此题纯属巧合，不够严谨。

Answer 2

对于由天花板、弹簧、和物体组成的系统，所收到的外力只有F，方向水平向右，竖直方向上的受力不变，对地面上的压力不变，又摩擦因数恒定，故摩擦力不变。弹簧、天花板、绳子及物体之间的都是系统的内部作用。

Answer 3

学不可以已。