Question

【題目】輕繩一端系在質量為m的物體A上，另一端系在一個套在粗糙豎直桿MN的圓環上。現用水平力F拉住繩子上的一點O，使物體A從圖中實線位置緩慢下降到虛線位置，但圓環仍保持在原來位置不動。則在這一過程中，環對桿的摩擦力Ff將____________（選填“增大”“不變”或“減小”），環對桿的壓力FN將 ____________（選填“增大”、“不變”或“減小”）。

Answer 1

【答案】不變 減小

【解析】

以圓環、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。

[1]根據平衡條件得到，桿對環的摩擦力:

保持不變。

[2]桿對環的彈力:

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。

由平衡條件得到

當物體A從圖中實線位置緩慢下降到虛線位置過程中，θ逐漸減小,則F逐漸減小，逐漸減小。