问题 选择题

轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在倾斜粗糙杆MN的圆环上.现用平行于杆的力F拉住绳子上一点O,使物体A从图中实线位置缓慢上升到虚线位置,并且圆环仍保持在原来位置不动.则在这一过程中.环对杆的摩擦力Ff和环对杆的压力FN的变化情况是(  )

A.Ff保持不变,FN逐渐增大

B.Ff保持不变,FN逐渐减小

C.Ff逐渐减小,FN保持不变

D.Ff逐渐增大,FN保持不变

答案

先对结点O受力分析,受物体的拉力(等于重力)、拉力F和绳子的拉力T,根据平衡条件,结合三角形定则作图,如图所示:

物体A从图中实线位置缓慢上升到虚线位置,拉力F增加;

再对环和物体整体受力分析,受重力、拉力、支持力和摩擦力,如图所示:

根据平衡条件,有:

垂直杆方向:N=Gcosθ,即支持力不变;

平行杆方向:F+Gsinθ-f=0,即f=F+Gsinθ增加;

根据牛顿第三定律,环对杆的摩擦力Ff增加;环对杆的压力FN不变;

故选:D.

单项选择题
单项选择题 B1型题