Question

如图所示，AA₁为固定在竖直方向上的钢环C的竖直直径，弹簧一端固定于A点，另一端与穿在C中的小光滑环B固定，若更换不同劲度系数的弹簧B都能在 AA₁右侧静止，在这一些条件下，C对B的弹力的方向和大小为（　　）

A、大小和方向都不同

B、大小和方向都相同

C、大小相同，方向不同

D、方向相同，大小不同

Answer 1

分析：对B受力分析，B受到重力mg、弹簧拉力F、C对B的弹力N，根据平衡条件作出F和N的合力，此合力与mg等值反向，在运用三角形相似的知识求解．

解答：解：对环B受力分析，受重力mg、弹簧拉力F、C对B的弹力N，如图所示：
根据三力平衡条件，F和N的合力与mg等值反向，如图．
根据相似三角形的知识有

N

BO

=

mg

AO

即

N

R

=

mg

R

故N=mg，不随B点的位置而改变．
但是随B点的位置不同，N的方向不同．
故选C．

点评：此题中的三角形不是直角三角形，不好直接求解，但是可以用直角三角形知识求解，方便，简洁．此题难度不大，属于中档题．