Question

5．如圖所示，質(zhì)量相同且分布均勻的兩個(gè)圓柱體A、B靠在一起，表面光滑，重力均為G，其中B的下一半剛好固定在水平面MN的下方，上邊露出另一半，A靜止在平面上，現(xiàn)過(guò)A的軸心施以水平作用力F，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 當(dāng)F=$\sqrt{3}$G，物體A恰好離開(kāi)地面
• B． 從物體A恰好離開(kāi)地面到物體被拉著開(kāi)始沿物體b表面緩慢移動(dòng)到最高位置的過(guò)程中，拉力F逐漸減小
• C． 從物體A恰好離開(kāi)地面到物體被拉著開(kāi)始沿物體b表面緩慢移動(dòng)到最高位置的過(guò)程中，拉力F逐漸增大
• D． 從物體A恰好離開(kāi)地面到物體被拉著開(kāi)始沿物體b表面緩慢移動(dòng)到最高位置的過(guò)程中，A、B間的壓力最大值為2G

Answer 1

分析 A球緩慢上升，合力近似為零，分析A受力情況，由平衡條件得到F以及B球?qū)�A的支持力與θ的關(guān)系式，即可分析其變化．

解答 解：對(duì)于A球，受到重力G、拉力F和B球的支持力N，由平衡條件得：
F=Ncosθ
Nsinθ=G
則得：
F=Gcotθ
N=$\frac{G}{sinθ}$根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，θ從30°增大到90°，F(xiàn)和N均逐漸減小，當(dāng)θ=30°，F(xiàn)有最大值為$\sqrt{3}$G，N有最大值為2G，即當(dāng)F=$\sqrt{3}$G，物體A恰好離開(kāi)地面，故ABD正確，C正確．
故選：ABD

點(diǎn)評(píng) 本題是力平衡中的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題，要運(yùn)用隔離法研究，分析A球受力情況，得到兩個(gè)力的表達(dá)式是解題的關(guān)鍵，不難．