Question

求教一道高中物理力学问题

如图所示，物体A和B的质量均为m，且分别与轻绳连接跨过定滑轮(不计绳子与滑轮，滑轮与轴之间的摩擦)，当用水平拉力F拉物体B沿水平向右做匀速直线运动的过程中( )
A．物体A也做匀速直线运动
B．绳子拉力始终大于物体A所受的重力
C．绳子对A物体的拉力逐渐增大
D．绳子对A物体的拉力逐渐减小

A、B我懂的，关键是不懂绳子拉力怎样变化？求教了！！！

Answer 1

可以把B的速度分解为沿绳方向和垂直与绳方向，由于α不断减小，沿绳方向的分速度将不断增加，即A会随着绳的收缩做变加速直线运动，则绳子拉力始终大于物体A所受的重力。可以设想轻绳很长，当α趋近0°时，将接近平衡状态，绳的拉力和F或A的重力达成平衡状态，此后A的运动趋近于匀速直线运动，速度达到最大值，接近B匀速向右的速度，可见A所做的是加速度逐渐减小的加速直线运动，则拉力也逐渐减小，但始终应大于物体A所受的重力。选B、D.

Answer 2

选BC。因为绳子和水平方向总是有夹角，所以物块A一直做加速运动，加速度最小无限接近零，所以B正确。再假设绳子水平，B又是匀速运动，所以A也是匀速运动，拉力等于mg，可现在有夹角，所以绳子对A的拉力一直增大，最大无限接近mg，所以C正确。（开始作加速运动是绳子和物块A一起加速，而不是拉力大于重力）绳子拉力是变化的，绳子也有加速度。

Answer 3

B的速度可以分解为两个分速度：沿绳子方向的速度和垂直于绳子方向的速度。
则沿绳子方向的速度为V=V0*COSα，V0为B的匀速运动速度。
A的速度即为V
α变化范围为从90度至0度，则V从0变化到V0，加速度向上，绳子拉力始终大于物体A所受的重力。
当α接近0度时，A接近为匀速运动，所以加速度是减小的，T逐渐减小。
答案选BD
刚才有个概念想错了，后还怎么也想不通，才想起速度只有对时间的导数才是加速度……
看了其他人的回答，除了跟我犯一样错误的，还有一种普遍的错误，就是把拉力F当成了恒力，题目中只说了B做匀速直线运动，可没说F是恒力啊。

Answer 4

分析B的受力：重力G=mg 绳子的拉力T ，滑动摩擦力f 水平面对B的支持力N
B匀速运动，作用在B上的各力平衡，T沿水平和竖直两个方向分解，得两个分力F1和F2
F1=Tcosα F2=Tsinα 水平面受到的压力N=mg-Tsinα
定滑轮上绳子受力大小 相等:T=mg f=μN=μ(mg-mgsinα)=μmg(1-sinα)
讨论这个式子可以看到α增大，sinα在增大 在0到90度内，sinα小于1 可知f减小的
B匀速运动。F=f 所以F在逐渐减小的。D对

Answer 5

那就要看沿着绳子方向的加速度怎么变化了
进行速度的分解：沿着绳子方向的速度；垂直于绳子方向的速度，合速度为物块实际运动方向
所以有正交分解：
沿着绳子的速度V=V0sinA，(A表示垂直于绳子方向的速度与水平方向的夹角）
A逐渐变大，加速度a=V‘=V0cosA，所以a在减小，所以根据F=ma，可知力也在减小。
选择D

追问

加速度a=V‘=V0cosA
这个怎么会相等？
哦，明白了，是求导吧？