Question

如图所示，倾角为30o的斜面体置于水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜

如图所示，倾角为30o的斜面体置于水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的光滑支点O。已知A的质量为m，B的质量为4m 现用手托住A，使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力)，OB绳平行于斜面，此时物块B静止不动。将 A由静止释放，在其下摆过程中，斜面体始终保持静止，下列判断中正确的是（ ）
A．物块B受到的摩擦力先减小后增大
B．地面对斜面体的摩擦力方向一直向右
C．小球A与地球组成的系统机械能守恒
D．小球A、物块B与地球组成的系统机械能不守恒

Answer 1

分析：A. 首先当OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力)，OB绳平行于斜面，此时物块B静止不动，所以B必受斜面的静摩擦力，方向沿斜面向上且4mgsin30=f1=2mg
当A下摆过程中对A有T-mg=mv ^/l,v增大使T增大，现在求T的最大值。
A运动到最低点有动能定理：mgl=1/2mv^2,带入得T（最大值）=3mg
当A到最低点时对B:T(最大值)-4mgsin30=f2=mg（且f2的方向和f1相反）
从而分析出B的受力过程，其一直处于静止状态，所受拉力不断增大直至达到3mg，其所受摩擦力由2mg逐渐减小到0，后有反向增大到mg
B. 整体分析对斜面和B（在高中阶段尽量不算上A），斜面所受的摩擦力和绳的拉力在水平方向的大小相等，可用极限法分析最初拉力为零，最终绳的拉力虽然不为零但是其在水平方向的分力为零，故可以判断绳的拉力在水平方向应该是先增大再见萧，对应的摩擦力也是这样。至于方向因为没有图所以我也无法判断但是其方向是不变的。
C. A球所受外力中仅有重力做功，故A-地球系统机械能守恒
D. B静止所受的外力不做工，故小球A、物块B与地球组成的系统机械能也守恒

追问

B怎么会一直静止？T(最大值)-4mgsin30=f2=mg拉力不是大于静摩擦力了？

Answer 2

分析：A. 首先当OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力)，OB绳平行于斜面，此时物块B静止不动，所以B必受斜面的静摩擦力，方向沿斜面向上且4mgsin30=f1=2mg
当A下摆过程中对A有T-mg=mv ^/l,v增大使T增大，现在求T的最大值。
A运动到最低点有动能定理：mgl=1/2mv^2,带入得T（最大值）=3mg
当A到最低点时对B:T(最大值)-4mgsin30=f2=mg（且f2的方向和f1相反）
从而分析出B的受力过程，其一直处于静止状态，所受拉力不断增大直至达到3mg，其所受摩擦力由2mg逐渐减小到0，后有反向增大到mg
B. 整体分析对斜面和B（在高中阶段尽量不算上A），斜面所受的摩擦力和绳的拉力在水平方向