Question

【題目】如圖所示，半徑相同、質(zhì)量分布均勻的圓柱體A和半圓柱體B靠在一起，A表面光滑，重力為G，B表面粗糙，A靜止在平面上，現(xiàn)過A的軸心施以水平作用力F，可緩慢的將A拉離平面一直滑到B的頂端，整個(gè)過程中，B始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)該過程分析，下列說法正確的是（ ）

A. 開始時(shí)拉力F最大為G，以后逐漸減小為0

B. 地面受到B的壓力逐漸增大

C. 地面對(duì)B的摩擦力逐漸增大

D. A、B間的壓力開始最大為2G，而后逐漸減小到G

Answer 1

【答案】D

【解析】圓柱體a和半圓柱體b的圓心的連線為2R，故其與豎直方向夾角為60°；a球受三個(gè)力平衡，如圖所示：

三個(gè)力構(gòu)成封閉矢量三角形三個(gè)邊，其中重力不變，其它兩個(gè)力的夾角變小，開始時(shí)拉力F最大為G，以后逐漸減小為0，故A正確；a、b間的壓力開始最大為2G，而后逐漸減小到G，故D正確；對(duì)圓柱體a和半圓柱體b分析，受重力、水平力、支持力和摩擦力，根據(jù)平衡條件，支持力：N=G+GB，保持不變，故對(duì)地壓力大小不變，故B錯(cuò)誤；摩擦力f=F，逐漸減小到零，故C錯(cuò)誤；故選D.