问题
选择题
如图所示,质量为m 的小球套在竖起固定的光滑圆环上,在圆环的最高点有一个光滑小孔,一根轻绳的下端系着小球,上端穿过小孔用力拉住,开始时绳与竖直方向夹角为θ小球处于静止状态,现缓慢拉动轻绳,使小球沿光滑圆环上升一小段距离,则下列关系正确的是( )
A.绳与竖直方向的夹角为θ时,F=2mgcosθ
B.小球沿光滑圆环上升过程中,轻绳拉力逐渐增大
C.小球沿光滑圆环上升过程中,小球所爱支持力逐渐增大
D.小球沿光滑圆环上升过程中,小球所受支持力大小不变
答案
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题目分析:对小球受力分析如下,拉力F,重力G和环的弹力N。沿切线方向受力平衡有,整理得
,即
,选项A对。小球沿光滑圆环上升过程中,
角变大,
变小,选项B错。半径方向有
,整理得
,即
,即
,所以小球沿光滑圆环上升过程中,小球所受支持力大小不变选项C错D对。