Question

17．如图所示，直角支架的水平杆OA粗糙，竖直杆OB光滑，两个质量相同的小球P和Q分别套在OA和OB上，P和Q用不可伸长的轻绳连接，处于静止状态．若将小球P稍微向左移动少许后，P、Q仍静止．设杆对P的弹力为N，摩擦力为f，绳的张力为F，则与移动前相比较，下列说法正确的是（　　）

• A． N不变
• B． f增大
• C． Q的合力增大
• D． F减小

Answer 1

分析 要求P所受的支持力N可以选整体为研究对象采用整体法，杆对P的支持力等于整体的重力，竖杆对Q的弹力等于水平杆对P的摩擦力．而竖杆的弹力未知，必须采用隔离法选Q为研究对象进行受力分析，此时绳的拉力在竖直方向的分力等于Q的重力，在水平方向的分量等于竖直杆的弹力，根据绳与竖直方向的夹角减小，即可得到答案．

解答 解：A、设每个小球的质量为m．以整体为研究对象，在竖直方向有 N=2mg，故将P环稍微向左移动少许后N不变．故A正确．
BCD、以Q为研究对象，Q静止时合力为零，没有变化．Q受力情况如图所示，故有
Fcosθ=mg，得F=$\frac{mg}{cosθ}$
由于P向左移动一小段，故θ减小，所以F减小．
而N_Q=Fsinθ，
由于θ减小，F减小，所以竖杆对Q的弹力N_Q减小．
对整体来说 N_Q=f，
故P所受的摩擦力f减小．故BC错误，D正确．
故选：AD

点评 求外界对系统的作用采用整体法，求系统内部各部分之间的作用力采用隔离法，但一定要适时转换研究对象，例如本题中采用整体法无法求出横杆的摩擦力时就再以Q为研究对象．