Question

【题目】如图所示，形状完全相同的两个圆柱体a、b靠在一起，两圆柱体的表面光滑，重力均为G，其中b的下半部分刚好固定在水平面MN的下方，上半部分露出水平面，a静止在水平面上。现过a的轴心施以水平作用力F，可缓慢地将a拉离水平面直到滑上b的顶端。对该过程分析正确的是()

A. a、b间的压力保持G不变

B. a、b间的压力由0逐渐增大，最大为G

C. 拉力F先增大后减小，最大值是G

D. 开始时拉力F最大，为G，以后逐渐减小直至为0

Answer 1

【答案】D

【解析】由几何关系可知，开始时： ，所以开始时θ=30°；对a圆柱体受力分析，设a、b间的压力大小FN，由平衡条件可得FNsinθ=G，FNcosθ=F，解得， ，FN随θ的增大而减小，由于开始时θ=30°，FN最大为2G，当θ=90°时，FN=G，F随θ的增大而减小，开始时θ=30°，F最大值，当θ=90°时，F最小，为零，故ABC错误，D正确．故选D.