Question

【題目】如圖所示，光滑細桿豎直固定在天花板上，定滑輪A、B關于桿對稱，輕質圓環C套在細桿上，通過細線分別與質量為M、m（M＞m）的物塊相連．現將圓環C在豎直向下的外力F作用下緩慢向下移動，滑輪與轉軸間的摩擦忽略不計．則在移動過程中（　　）

A. 外力F不斷增大

B. 桿對環C的作用力不斷增大

C. 桿對環C的作用力與外力F的合力不斷增大

D. 桿對環C的作用力與外力F的合力保持不變

Answer 1

【答案】AC

【解析】A、設繩子與水平方向的夾角為，左側繩子的拉力大小為，右側繩子的拉力大小為，則根據正交分解得：
豎直方向：，而，，得．
隨著圓環向下移動，增大，增大，則F增大．
水平方向：桿對圓環的作用，增大，減小，則N減小，故A正確，B錯誤．
C、圓環受到外力F、桿對圓環的作用和兩繩的拉力，由平衡條件得知，桿對環C的作用力與外力F合力等于兩繩拉力的合力，而兩繩拉力大小不變，夾角減小，其合力增大，則得桿對環C的作用力與外力F合力增大，故C正確，D錯誤。