Question

【题目】如图，水平细杆上套一质量为0.54kg的小环A，用轻绳将质量为0.5kg的小球B与A相连．B受到始终与水平成53°角的风力作用，与A一起向右匀速运动，此时轻绳与水平方向夹角为37°，运动过程中B球始终在水平细杆的下方，则（ ）（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．

A.B受到的风力大小为2N

B.A与杆间的动摩擦因数为

C.绳对B的拉力随着风力的减小而减小

D.杆对A的支持力随着风力的增加而减小

Answer 1

【答案】BD

【解析】

试题先对B球受力分析，受重力、风力和细线的拉力，根据平衡条件求解出细线的拉力；然后对环研究，受重力、细线的拉力、支持力和滑动摩擦力，根据平衡条件并结合正交分解法列式求解．

解：对B球受力分析，受重力、风力和细线的拉力，如图所示：

根据平衡条件，有：

T=mgsinθ=mgsin37° ①

F=mgcosθ=mgcos37° ②

再对小环A受力分析，重力、细线的拉力、支持力和滑动摩擦力，如图所示：

根据平衡条件，有：

f=Tcos37° ③

N=G′+Tsin37° ④

由①②③④解得：

T=3N

F=4N

N=7.2N

f=2.4N

A、由于风力为4N，故A错误；

B、A与杆间的动摩擦因数：μ=，故B正确；

C、风力越大，绳子与水平方向的夹角θ越小，绳子的拉力mgsinθ越小，故C错误；

D、对AB整体，风力越大，竖直方向风力的分力也越大，故支持力越小，故D正确；

故选BD．