Question

19．如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN的輕圓環(huán)B上相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移動到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動．則此過程中，環(huán)對桿的摩擦力F₁和環(huán)對桿的彈力F₂的變化情況是（　�。�

• A． F₁保持不變
• B． F₁逐漸增大
• C． F₂保持不變
• D． F₂逐漸增大

Answer 1

分析 以整體為研究對象，分析受力，根據(jù)平衡條件判斷桿對圓環(huán)的摩擦力的變化，再由牛頓第三定律分析圓環(huán)對桿摩擦力F₁的變化．以結(jié)點O為研究對象，分析受力，由平衡條件得出F的變化，再判斷圓環(huán)對桿的彈力F₂的變化．

解答 解：設(shè)圓環(huán)B的質(zhì)量為M．以整體為研究對象，分析受力，如圖，根據(jù)平衡條件得
F₂=F ①
F₁=（M+m）g ②
由②可知，桿對圓環(huán)的摩擦力F₁大小保持不變，由牛頓第三定律分析圓環(huán)對桿摩擦力F₁也保持不變．
再以結(jié)點為研究對象，分析受力，如圖2．根據(jù)平衡條件得到，F(xiàn)=mgtanθ，當(dāng)O點由虛線位置緩慢地移到實線所示的位置時，θ增大，則F增大，而F₂=F，則F₂增大．
故選：AD．

點評 本題是動態(tài)平衡問題，關(guān)鍵是靈活選擇研究對象．力學(xué)問題分析受力是基礎(chǔ)，要培養(yǎng)分析受力，作出力圖的基本功．