Question

【題目】如圖，輕繩一端系在小球A上，另一端系在圓環B上，B套在粗糙水平桿PQ上。現用水平力F作用在A上，使A從圖中實線位置(輕繩豎直)緩慢上升到虛線位置，但B仍保持在原來位置不動。則在這一過程中，桿對B的摩擦力F1、桿對B的支持力F2、繩對B的拉力F3的變化情況分別是

A. F1逐漸增大，F2保持不變，F3逐漸增大

B. F1逐漸增大，F2逐漸增大，F3逐漸增大

C. F1保持不變，F2逐漸增大，F3逐漸減小

D. F1逐漸減小，F2逐漸減小，F3保持不變

Answer 1

【答案】A

【解析】

根據“A緩慢上升， B仍保持在原來位置不動”可知，本題考查動態平衡問題，根據隔離法和整體法相結合進行研究，運用正交分解法分析力的關系.

設A球的質量為m，B球的質量為M，對A球受力分析，如圖所示：

由平衡條件可得，，故隨α增大，則F3增大，F增大；

再對兩者的整體受力分析，如圖所示：

有：，，則F2不變，F1變大；故選A