力学中的近平衡问题如图,轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上,用水平力F拉住绳上一点O,使物体从实线位置“缓慢”直杆MN的圆环上,用水平力F拉住绳上
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/25 14:29:16
力学中的近平衡问题如图,轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上,用水平力F拉住绳上一点O,使物体从实线位置“缓慢”直杆MN的圆环上,用水平力F拉住绳上
力学中的近平衡问题
如图,轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上,用水平力F拉住绳上一点O,使物体从实线位置“缓慢”直杆MN的圆环上,用水平力F拉住绳上一点O,使物体从实线位置“缓慢”下降到虚线位置,但圆环仍保持在原来的位置不动,则在这一过程中,环对杆的摩擦Ff和环对杆的压力FN的变化情况是:( ) A、Ff保持不变,FN逐渐增大B、Ff逐渐增大,FN保持不变C、Ff逐渐减小,FN保持不变D、Ff保持不变,FN逐渐减小
力学中的近平衡问题如图,轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上,用水平力F拉住绳上一点O,使物体从实线位置“缓慢”直杆MN的圆环上,用水平力F拉住绳上
由于物体A的下降过程是缓慢下降的过程,所以在下降过程中任何时刻整个系统都可以近似为处在平衡状态.
根据O点处于平衡状态,对O点进行受力分析,并将绳子对O点的拉力往水平方向和竖直分解(如图2).O点在竖直方向受力平衡:GA=Tcos,可以求得绳子的拉力大小为:T= GA /cos.
根据环处于平衡状态,对环进行受力分析,并将绳子对环的拉力T′往水平方向和竖直方向进行分解(如图3).T′与T都是绳子的张力,大小相等,都为GA /cos.根据环水平方向受力平衡有:FN = inST',则有:FN =(GA /cos)S,即FN = GAtan,物体下降过程减小,tan减小,所以物体下降过程中FN减小;根据环竖直方向受力平衡有:Ff =G环+CosT',即Ff =G环+(GA /cos)Cos,从而可得:Ff = G环+GA,所以物体下降过程中Ff 保持不变.故本题答案为选项D.
选A.
整体法即可知Ff不变,根据受力平衡可得出FN=mgtana,由于a增加,所以tana增加,FN增加
选 D。
物体重力是和杆对环的摩擦力平衡的,物体重量不变,所以Ff不变。
再画矢量三角形,随着α角减小,F是逐渐减小的。而F与FN平衡,所以FN逐渐减小。
希望有帮助啊,望采纳!~