问题
选择题
如图所示为一质量分布均匀的光滑圆柱体的横截面,O为圆心,半径为R.圆柱体横卧在两个光滑台阶A和B上,A和B分别为圆柱体和两个台阶的接触点,∠AOB=105°.若圆柱体对台阶A的压力的大小正好等于圆柱体所受重力的大小,则A、O两点间的水平距离为( )
A.R
B.
R3 2
C.
R2 2
D.1 2R
答案
小球受到重力G、A处的支持力FA和B处的支持力FB.如图.设FA和FB与竖直方向的夹角分别α和β.由题得,FA=G
根据平衡条件得知:FA和FB的合力F=G
根据几何知识得:2β+α=180°
又由题,α+β=105°
解得,α=30°
故A、O两点间的水平距离为x=Rsin30°=
R1 2
故选D