Question

8．如圖，水平細(xì)桿上套一質(zhì)量為0.54kg的小環(huán)A，用輕繩將質(zhì)量為0.5kg的小球B與A相連．B受到始終與水平成53°角的風(fēng)力作用，與A一起向右勻速運(yùn)動，此時輕繩與水平方向夾角為37°，運(yùn)動過程中B球始終在水平細(xì)桿的下方，則（取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（　　）

• A． B受到的風(fēng)力大小為2N
• B． A與桿間的動摩擦因數(shù)為$\frac{2}{3}$
• C． 繩對B的拉力隨著風(fēng)力的減小而減小
• D． 桿對A的支持力隨著風(fēng)力的增加而減小

Answer 1

分析 先對B球受力分析，受重力、風(fēng)力和細(xì)線的拉力，根據(jù)平衡條件求解出細(xì)線的拉力；然后對環(huán)研究，受重力、細(xì)線的拉力、支持力和滑動摩擦力，根據(jù)平衡條件并結(jié)合正交分解法列式求解．

解答 解：對B球受力分析，受重力、風(fēng)力和細(xì)線的拉力，如圖所示：
根據(jù)平衡條件，有：
T=mgsinθ=mgsin37°                       ①
F=mgcosθ=mgcos37°                       ②
再對小環(huán)A受力分析，重力、細(xì)線的拉力、支持力和滑動摩擦力，如圖所示：
根據(jù)平衡條件，有：
f=Tcos37°                        ③
N=G′+Tsin37°                    ④
由①②③④解得：
T=3N
F=4N
N=7.2N
f=2.4N
A、由于風(fēng)力為4N，故A錯誤；
B、A與桿間的動摩擦因數(shù)：μ=$\frac{f}{N}=\frac{2.4}{7.2}=\frac{1}{3}$，故B錯誤；
C、風(fēng)力越大，繩子與水平方向的夾角θ越小，繩子的拉力mgsinθ越小，故C錯誤；
D、對AB整體，風(fēng)力越大，豎直方向風(fēng)力的分力也越大，故支持力越小，故D正確；
故選：D．

點評 本題關(guān)鍵靈活地選擇研究對象，然后根據(jù)豎直方向受力平衡列式求解出各個力的具體表達(dá)式進(jìn)行分析，中檔題目．