Question

如圖為一直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB豎直向下，表面光滑。AO上套有小環(huán)P，OB上套有小環(huán)Q，兩環(huán)質量均為m，兩環(huán)由一根質量可忽略、不可伸長的細繩相連，并在圖示位置平衡。現將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達到平衡，那么將移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較，AO桿對P環(huán)的支持力F_N和摩擦力f的變化情況是（    ）

A．F_N不變，f變大     B．F_N不變，f變小

C．F_N變大，f變大     D．F_N變大，f變小

Answer 1

B

解析:

分析受力作出示意圖。再把兩環(huán)、細繩作為“整體”研究可知，小環(huán)P所受支持力等于2mg即

其中，F_N、F_N^/分別為環(huán)P、Q所受支持力。由①式可知，F_N大小不變。

然后,依“極限思維”分析，當環(huán)P向左移至O點時，環(huán)Q所受的拉力T、支持力F_N^/逐漸減小為mg、0。由此可知，左移時環(huán)P所受摩擦力將減小。

因此，正確的答案為：選B。

靜力學中存在著大量的類似此例的“連接體”問題。解題思維方法，無非為“整體”、“隔離”兩種分析方法的交替使用，至于是先“整體”、還是“隔離”，則因題而異，變通確定。