Question

如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来拉动放置在光滑斜面上的重物，长杆的一端放在地面上通过铰链连结形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，杆长为L，O点到左侧定滑轮的竖直距离为，不计滑轮的大小，在杆的另一端拴一细绳，通过两个滑轮后拴在斜面上的重物上，连接重物的绳与斜面平行，现在杆的另一端用力，使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度转至水平(转过了角)，斜面的倾角为，斜面足够长，在杆转过的过程中，下列说法中正确的是

A. 重物M一直做加速运动

B. 重物M的最大速度是

C. 斜面体对地面的压力一直不变

D. 地面对斜面体的摩擦力先向左后向右

Answer

C

【解析】A、杆的另一个端点的速度沿圆弧的切线方向，将其沿着平行绳子和垂直绳子的方向分解，如图所示：

设该端点的合速度与切线方向的夹角为θ,切线分速度为：v1=vcosθ=ωLcosθ,由于θ先减小后增加,故切线分速度v1先增加后减小，故重物M先做加速运动后做减速运动，故A错误；

B、当杆的左侧端点的切线方向与细线平行时，物体的速度最大，为v=ωL，故B错误；

C、滑块对斜面体的压力和摩擦力大小和方向均不变，故斜面体对地面的压力一直不变，C正确；

D、滑块对斜面体的压力和摩擦力大小和方向均不变，而力的合力有向左的分量，故地面对斜面体的摩擦力一直向右，D错误。

故选：C。

【名师点睛】

杆的另一侧端点的速度沿着轨迹的切线方向，将其沿着平行绳子和垂直绳子的方向分解，得到平行绳子方向的分速度的变化情况；滑块对斜面体的压力和摩擦力大小和方向均不变，可知斜面体受到的支持力和摩擦力的变化情况。