一只质量为m的蚂蚁,在半径为R的半球形碗内爬行,在距碗底高R2的A点停下来,则蚂蚁在A点受到的摩擦力大小为( )A. 32mgB. 12mgC. (1-32)mgD. 22mg
问题描述:
一只质量为m的蚂蚁,在半径为R的半球形碗内爬行,在距碗底高
的A点停下来,则蚂蚁在A点受到的摩擦力大小为( )R 2
A.
mg
3
2
B.
mg1 2
C. (1-
)mg
3
2
D.
mg
2
2
答
对蚂蚁受力分析如图所示,支持力与摩擦力的合力与重力大小相等方向相反;
已知其离最低点为
,由几何关系可知支持力与竖直方向夹角为60°R 2
由几何关系可知,摩擦力f=mgsin60°=
mg;
3
2
故选A.
答案解析:原蚂蚁受力分析,作出受力分析图,由共点力的平衡条件可得几何图形,由几何关系可得出摩擦力的大小.
考试点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
知识点:本题要注意几何关系的确认,在解题时要注意作出辅助线,可以帮助我们正确找出几何关系.