Question

1．半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的豎直擋板MN．在P和MN之間放有一個(gè)光滑均勻的小圓柱體Q，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．如圖所示是這個(gè)裝置的縱截面圖．若用外力使MN保持豎直、緩慢地向右移動(dòng)，在Q落到地面以前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止．在此過程中，MN對(duì)Q的彈力變大，地面對(duì)P的摩擦力變大．（填“變大”“變小”“不變”）

Answer 1

分析 在半圓柱體P和MN之間放有一個(gè)光滑均勻的小圓柱體Q，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)用外力使MN保持豎直且緩慢的向右移動(dòng)，P始終保持靜止，則物體P與Q均處于平衡狀態(tài)．從而進(jìn)行受力分析，根據(jù)力的平行四邊形來進(jìn)行力的合成，得出力與夾角的函數(shù)關(guān)系．

解答 解：物體Q在隨著MN保持豎直且緩慢的向右移動(dòng)的同時(shí)，在緩慢下降．對(duì)其受力分析，得重力與擋板的彈力方向不變，物體P對(duì)其的彈力方向向水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)．由于兩個(gè)彈力的合力與重力相平衡，隨著夾角變大，兩個(gè)彈力均變大．
物體Q對(duì)物體P的彈力變大，導(dǎo)致彈力在水平方向的分力變大，從而使地面對(duì)P的摩擦力逐漸變大．

故答案為：變大；變大．

點(diǎn)評(píng) 題中有“緩慢”兩字，則是說明物體處于平衡狀態(tài)，且是移動(dòng)的．同時(shí)當(dāng)兩個(gè)力的合力一定時(shí)，當(dāng)兩個(gè)力的夾角變大，則兩個(gè)力的大小也會(huì)變大．當(dāng)其中一個(gè)力方向變化導(dǎo)致夾角（小于90°）變大，則變化的這個(gè)力大小先變小后變大．當(dāng)其中一個(gè)力方向變化導(dǎo)致夾角（大于90°）變大，則變化的這個(gè)力大小變大．