Question

如图所示，轻绳的一端系在质量为m的小球B上，另一端系在一个轻质圆环A上，圆环套在粗糙水平杆
MN上，现用水平力F拉小球，使物体处于图中实线位置，然后只改变F的大小不改变方向，使其缓慢上升到图中虚线位置，圆环仍在原来的位置不动，则在这一过程中，环与杆的摩擦力F_f和杆对环的支持力力F_N的变化情况是（　　）

A．F_f保持不变，F_N逐渐增大

B．F_f逐渐增大，F_N保持不变

C．F_f逐渐增大，F_N逐渐减小

D．F_f逐渐减小，F_N保持不变

Answer 1

分析：先以B为研究对象，分析在小球上升的过程中F如何变化，再以整体为研究对象，分析摩擦力F_f和支持力力F_N如何变化．

解答：解：以B为研究对象，小球受到重力、水平力F和轻绳的拉力T，如图1所示，由平衡条件得：
F=mgtanα，α增大，则F增大
再以整体为研究对象，力图如图2所示．根据平衡条件得：
F_f=F，则F_f逐渐增大．
F_N=（M+m）g，F_N保持不变
故选B

点评：本题是动态平衡问题，采用隔离法和整体法相结合进行研究．