Question

【题目】如图所示直角三角形框架OMN的OM、ON初始位置分别处于水平和竖直方向上，且，一个重为G的光滑小球位于框架内且恰好与OM、ON、MN三边相切，但接触点未必都有弹力。现以O点为轴缓慢将框架在同一竖直平面内顺时针转动一周的过程中，下列说法正确的是（　　）

A.转动θ为0到的过程中，MN边受到小球的压力一直为零。

B.转动一周的过程中，当MN边第一次处于竖直位置时ON边受到的力最大且为

C.转动一周的过程中OM边受到的力最大值为2G

D.转动一周的过程中有可能存在使OM、ON、MN三边都同时受力的位置

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

A．转动为0到的过程中如图所示，边在小球的上方，边受到小球的压力一直为零，故A正确；

BCD．转动一周的过程中，当边在小球的上方时，边受到小球的压力一直为零，设边与水平方向的夹角为，如图所示

根据平衡条件可得边受到的力

边受到的力

当边在小球的上方时，边受到小球的压力一直为零，设边与水平方向的夹角为，如图所示

根据平衡条件和正弦定理可得

可知，当时，即边第一次处于竖直位置时边受到的力最大，最大为

当边在小球的上方时，边受到小球的压力一直为零，设边与水平方向的夹角为，如图所示

根据平衡条件和正弦定理可得

可知，当时，边受到的力最大，最大为

所以转动一周的过程中不可能存在使、、三边都同时受力的位置，故B、C正确，D错误；

故选ABC。