Question

【題目】如圖所示，在一根粗糙的水平直桿上，套有兩個質量均為m的鐵環，兩鐵環上系著兩根等長細線，共同拴住質量為M的小球，兩鐵環與小球都處于靜止狀態．現想辦法使得兩鐵環間距離減小稍許而同時仍能保持系統平衡，則水平直桿對鐵環的支持力N和摩擦力f的可能變化(　　)

A. N不變 B. N增大 C. f減小 D. f不變

Answer 1

【答案】AC

【解析】

以兩個鐵環和小球組成的系統為研究對象，豎直方向受到重力和水平橫梁對鐵環的支持力N和摩擦力f，力圖如圖1所示：

根據平衡條件得：2N=（M+2m）g，解得：，可見，水平橫梁對鐵環的支持力N不變。以左側環為研究對象，力圖如圖2所示。豎直方向：N=Fsinα+mg ，水平方向：Fcosα=f，分析可知N，mg不變，α增大，增大，則F減小；因α增大，cosα減小，F減小，則f減小。故AC正確，BD錯誤。