Question

18．如圖所示，物體A用輕質細繩與圓環(huán)B連接，圓環(huán)套在豎直桿MN上，用一水平力F作用在繩上的O點使整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)用水平力將O點緩慢向左上方移動同時圓環(huán)B保持不動，使細繩與豎直方向的夾角θ逐漸增大．關于此過程，下列說法中正確的是（　�。�

• A． 水平力F逐漸減小
• B． 繩對B拉力逐漸增大
• C． 圓環(huán)B對豎直桿MN的壓力保持不變
• D． 圓環(huán)B受到桿對它的摩擦力保持不變

Answer 1

分析 點O緩慢向左移動過程中，結點O的合力保持為零，分析結點O的受力情況，根據(jù)平衡條件列式判斷水平力F、繩子的拉力的變化情況；再對整體研究，根據(jù)平衡條件判斷桿對圓環(huán)的彈力和摩擦力的變化情況．

解答 解：AB、對物體A受力分析，受重力、繩子的拉力和水平力F，結合三角形定則，如圖所示：
根據(jù)平衡條件，有：
F=Mgtanθ
T=$\frac{Mg}{cosθ}$
由于θ在增加，故F、T均增加，故A錯誤，B正確；
CD、對物體A和圓環(huán)B整體分析，受重力、支持力、拉力F和摩擦力，如圖所示：
根據(jù)平衡條件，有：
N=F=Mgtanθ
f=（M+m）g
故支持力變大，靜摩擦力不變，再根據(jù)牛頓第三定律，圓環(huán)B對豎直桿MN的壓力變大，故C錯誤，D正確；
故選：BD

點評 本題采用隔離法和整體法相結合研究動態(tài)平衡問題；關鍵是靈活選擇研究對象列式分析，運用整體法分析桿對圓環(huán)的摩擦力和彈力比較簡便．