Question

对2010 海南物理一选择题解析不解！！！

如右图，水平地面上有一楔形物块 ，其斜面上有一小物块b，b与平行于斜面的细绳的一端相连，细绳的另一端固定在斜面上．a与b之间光滑，a和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左运动．当它们刚运行至轨道的粗糙段时
A．绳的张力减小，b对a的正压力减小
B．绳的张力增加，斜面对b的支持力增加
C．绳的张力减小，地面对a的支持力增加
D．绳的张力增加．地面对a的支持力减小
下面是解析
在光滑段运动时，系统及物块b处于平衡状态，因此有 ， ；当它们刚运行至轨道的粗糙段时，系统有水平向右的加速度，此时有两种可能，一是物块b仍相对静止，竖直方向加速度为零，则 仍成立，但 ，因此绳的张力 将减小，而地面对a的支持力不变；二是物块b相对于a向上滑动，具有向上的加速度，是超重，因此绳的张力减小，地面对a的支持力增大，C正确。
（1）满足什么条件物块b仍相对静止，满足什么条件物块b相对于a向上滑动？虽然通过生活经验能知道有这两种情况，但能定量求出吗？
（2）之前说两种情况都有向右加速度，但向上滑动的情况说有向上加速度，不是会沿斜面向上加速吗？

Answer 1

1、要求出这个量，跟斜面角度、a运行到粗糙平面的摩擦系数，a和b的质量都有关系，虽然复杂，但可以这样理解，就是要先求出b的加速度，知道这个加速度就可以获得b的平衡外力，这个外力跟斜面角度的关系可以算出沿斜面方向上所受力情况，如果这个力大于重力与角度的力的话，平衡就打破了，就会向上运动，如果斜面方向分解力比较小的话，b不会产生相对运动，只会影响绳子的拉力。

2、向右加速度被斜面分解成沿斜面方向和垂直方向，分解之后沿斜面方向的加速度如果较小的话，会被垂直方向的加速度抵消掉，只会影响到绳子的拉力而已，不会产生a和b的相对运动。如果沿斜面方向加速度较大，才能产生a和b的相对运动。