Question

1．如圖所示，輕繩的一端系在質最為m的物體A上，另一端系在一個套在粗糙豎直桿MN的小圓環(huán)上，現(xiàn)用水平力F拉繩子上一點O，使物體A從圖中虛線位置緩慢上升到實線位置，此過程中小圓環(huán)保持原位置不動，則環(huán)與桿之間的摩擦力F₁和彈力F₂的變化情況是（　�。�

• A． F₁保持不變，F(xiàn)₂逐漸增大
• B． F₁逐漸增大，F(xiàn)₂保持不變
• C． F₁逐漸減小，F(xiàn)₂保持不變
• D． F₁保持不變，F(xiàn)₂逐漸減小

Answer 1

分析 以圓環(huán)、物體A及輕繩整體為研究對象，分析受力情況，根據(jù)平衡條件分析桿對環(huán)的摩擦力和彈力，再由牛頓第三定律分析環(huán)對桿的摩擦力F₁的變化情況．以結點O為研究對象，分析F的變化，根據(jù)F與桿對環(huán)的彈力的關系，分析桿對環(huán)的彈力的變化情況．

解答 解：以圓環(huán)、物體A及輕繩整體為研究對象，分析受力情況，作出力圖如圖1所示． 根據(jù)平衡條件，
桿對環(huán)的摩擦力 F₁=G，保持不變．
桿對環(huán)的彈力 F₂=F．
再以結點O為研究對象，分析受力情況，作出力圖如圖2所示．
由平衡條件得：F=mgtanθ
當物體A從圖中虛線位置緩慢上升到實線位置過程中，θ逐漸增大，則F逐漸增大，可得F₂逐漸增大．所以F₁保持不變，F(xiàn)₂逐漸增大．故A正確．
故選：A

點評 本題是力平衡中動態(tài)變化分析問題，關鍵是靈活選擇研究對象，分析物體的受力情況．