Question

13．直杆MN的轻圆环B上相连接．现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A及环B静止在图中虚线所在的位置．现稍微增加力F使O点缓慢地移动到实线所示的位置，这一过程中圆环B仍保持在原来位置不动．则此过程中，杆对环的摩擦力F₁和杆对环的弹力F₂的变化情况是（　　）

• A． F₁保持不变，F₂逐渐增大
• B． F₁逐渐增大，F₂保持不变
• C． F₁逐渐减小，F₂保持不变
• D． F₁保持不变，F₂逐渐减小

Answer 1

分析 以整体为研究对象，分析受力，根据平衡条件判断杆对圆环的摩擦力的变化，再由牛顿第三定律分析圆环对杆摩擦力F₁的变化．以结点O为研究对象，分析受力，由平衡条件得出F的变化，再判断圆环对杆的弹力F₂的变化．

解答 解：设圆环B的质量为M．以整体为研究对象，分析受力，如图，根据平衡条件得
F₂=F ①
F₁=（M+m）g ②
由②可知，杆对圆环的摩擦力F₁大小保持不变，由牛顿第三定律分析圆环对杆摩擦力F₁也保持不变．
再以结点为研究对象，分析受力，如图2．根据平衡条件得到，F=mgtanθ，当O点由虚线位置缓慢地移到实线所示的位置时，θ增大，则F增大，而F₂=F，则F₂增大．
故选：A．

点评 本题是动态平衡问题，关键是灵活选择研究对象．力学问题分析受力是基础，要培养分析受力，作出力图的基本功．