题目内容

【题目】如图所示,形状和质量完全相同的两个圆柱体ab靠在一起,表面光滑,重力为G,其中b的下半部刚好固定在水平面MN的下方,上边露出另一半,a静止在平面上.现过a的轴心施以水平作用力F,可缓慢的将a拉离平面一直滑到b的顶端,对该过程分析,则应有(

A. 拉力F先增大后减小,最大值是G

B. 开始时拉力F最大为,以后逐渐减小为0

C. ab间的压力开始最大为2G,而后逐渐减小到G

D. ab间的压力由0逐渐增大,最大为G

【答案】BC

【解析】试题分析:据力的三角形定则可知,小球a处于初状态时,小球a受到的支持力N=G/sin30o=2G,拉力F=Ncos30o=G;当小球a缓慢滑动时,θ增大,拉力F=Gcotθ,所以F减小;当小球a滑到小球b的顶端时小球a还是平衡状态,此时它受到的拉力必定为0,所以A选项错误B选项正确;小球a受到的支持力由N= G/sinθ可知,θ增大而支持力减小,滑到b球的顶端时由于小球处于平衡状态,支持力N=G

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