Question

如图所示，轻绳的一端系在一个质量为m的物体上，另一端系在一个圆环上，圆环套在粗糙水平的横杆MN上．现用水平力F拉绳上一点，使物体处在如图所示实线位置，然后改变力F的大小，使其缓慢的下降到图中虚线位置，该过程圆环仍在原来位置上不动，则在这一过程中：水平拉力F、杆对环的摩擦力F_f、杆对环的支持力F_N的变化情况是（　　）

A．F变大

B．F变小

C．F_f变小

D．F_N不变

Answer 1

分析：由题，圆环的位置不动，物体缓慢下降，两个物体都处于平衡状态．先以重物为研究对象，分析受力情况，由平衡条件分析F如何变化．再以两物体整体为研究对象，分析受力情况，再根据平衡条件分析杆对环的摩擦力和支持力的变化情况．

解答：解：以重物为研究对象，分析受力情况：重力G、水平力F和绳子的拉力T，如图1所示．
由平衡条件得：F=Gtanθ，当θ减小时，F逐渐减小．
再以两物体整体为研究对象，分析重力G_总、水平力F，杆的摩擦力F_f和支持力F_N，则有：
竖直方向：F_N=G_总，保持不变．
水平方向：F_f=F，逐渐减小．
故选BCD．

点评：本题的解题关键是灵活选择研究对象，采用整体法和隔离法相结合求解，是比较简单方便的．