如图所示,轻绳的一端系在一个质量为m的物体上,另一端系在一个圆环上,圆环套在粗糙水平的横杆MN上.现用水平力F拉绳上一点,使物体处在如图所示实线位置,然后改变力F的大小,使其
问题描述:
如图所示,轻绳的一端系在一个质量为m的物体上,另一端系在一个圆环上,圆环套在粗糙水平的横杆MN上.现用水平力F拉绳上一点,使物体处在如图所示实线位置,然后改变力F的大小,使其缓慢的下降到图中虚线位置,该过程圆环仍在原来位置上不动,则在这一过程中:水平拉力F、杆对环的摩擦力Ff、杆对环的支持力FN的变化情况是( )
A. F变大
B. F变小
C. Ff变小
D. FN不变
答
以重物为研究对象,分析受力情况:重力G、水平力F和绳子的拉力T,如图1所示.
由平衡条件得:F=Gtanθ,当θ减小时,F逐渐减小.
再以两物体整体为研究对象,分析重力G总、水平力F,杆的摩擦力Ff和支持力FN,则有:
竖直方向:FN=G总,保持不变.
水平方向:Ff=F,逐渐减小.
故选BCD.