Question

【题目】如图所示，一粗糙程度处处相同的竖直半圆形框架ABC固定在水平面上，框架下面放一块厚度忽略不计的金属板，金属板的中心O点位于框架的圆心处，框架上套有一个重力不计的轻圆环，用轻弹簧把圆环与金属板的O点连接，开始轻弹簧处于水平拉紧状态．用一个始终沿框架切线方向的拉力F拉动圆环从左侧水平位置缓慢绕框架运动，直到轻弹簧达到竖直位置，金属板始终保持静止状态，则在整个过程中( )

A. 水平面对金属板的摩擦力逐渐增大

B. 水平面对金属板的支持力逐渐减小

C. 框架对圆环的摩擦力逐渐增大

D. 拉力F大小不变

Answer 1

【答案】BD

【解析】

AB.弹簧的长度不变，故弹簧的弹力大小不变，设为；先对金属板受力分析，受重力、支持力，弹簧的拉力和向右的静摩擦力，如图；

根据平衡条件，有水平方向：

随着的变大，静摩擦力逐渐减小

竖直方向：

解得：

随着的变大，支持力不断减小，故A错误；B正确；

CD.对轻环受力分析，受弹簧的拉力，框架的支持力，拉力和滑动摩擦力，根据平衡条件，有

解得：

滑动摩擦力不变，拉力大小不变，故C错误，D正确。