问题 多选题

如图所示,用一本书托着黑板擦在竖直面内做匀速圆周运动,先后经过A、B、C、D四点,A、C和B、D处于过圆心的水平线和竖直线上,设书受到的压力为N,对黑板擦的静摩擦力为f,则(  )

A.从C到D,f减小,N增大

B.从D到A,f减小,N增大

C.在A、C两个位置,f最大,N=mg

D.在B、D两个位置,N有最大值

答案

设黑板擦在竖直面内做匀速圆周运动的加速度大小为a.

A、从C到D,设黑板擦与圆心的连线和竖直方向的夹角为α.

根据牛顿第二定律得:

   水平方向:f=masinα

   竖直方向:N-mg=macosα

α逐渐减小,a不变,则得:f减小,N增大.故A正确.

B、从D到A与从C到D情况相反,f增大,N减小.故B错误.

C、由可知,在A、C两个位置,α=90°,f最大,N=mg.故C正确.

D、在B、D两个位置,α=0°,cosα=1,最大,则N最小.故D错误.

故选AC

多项选择题
多项选择题