Question

【题目】半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态，如图所示是这个装置的截面图，若用外力使MN保持竖直且缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法中正确的是 （　　）

A.MN对Q的弹力逐渐减小

B.地面对P的支持力保持不变

C.Q所受的合力逐渐增大

D.地面对P的摩擦力逐渐增大

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A.先对Q受力分析，受重力、P对Q的支持力和MN对Q的支持力，如图

根据共点力平衡条件，有

N1=mgcosθ

N2=mgtanθ

MN保持竖直且缓慢地向右移动，θ增大，N2增大，MN对Q的弹力逐渐增大，故A项错误；

B.对P、Q整体受力分析，受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的摩擦力，如图

根据共点力平衡条件，有

f=N2

N=(M+m)g

故：f=mgtanθ

MN保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角θ不断变大，故f变大，N不变，故B项正确，D项正确；

C.MN保持竖直且缓慢地向右移动，则Q可以认为始终处于平衡状态，受到的合外力始终是0，保持不变．故C项错误