Question

【题目】如图所示，光滑定滑轮固定在天花板上，一足够长的细绳跨过滑轮，一端悬挂小球b，另一端与套在水平粗糙圆形直杆上的小球a（球中心孔径比杆的直径大些）连接。已知小球b的质量是小球a的2倍。用一水平拉力作用到小球a上，使它从图示虚线（最初是竖直的）位置开始缓慢向右移动一段距离，在这一过程中

A. 当细绳与直杆的夹角达到30°时，杆对a球的压力为零

B. 天花板对定滑轮的作用力大小逐渐增大

C. 直杆对a球的摩擦力可能先减小后增加

D. 水平拉力一定逐渐增大

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A、设a的质量为m，则b的质量为2m；以b为研究对象，竖直方向受力平衡，可得绳子拉力始终等于b的重力，即T=2mg，保持不变；以a为研究对象，受力如图所示，设绳子与水平方向夹角为θ，支持力，故A正确；

B、向右缓慢拉动的过程中，两个绳子之间的拉力夹角逐渐增大，绳子的拉力不变，所以绳子的合力减小，则绳子对滑轮的作用力逐渐减小，根据共点力平衡的条件可知，天花板对定滑轮的作用力大小逐渐减小，故B错误；

C、向右缓慢拉动的过程中，支持力，由于θ从开始逐渐减小，支持力先减小后反向增加，所以直杆对a球的摩擦力先减小后增加，故C正确；

D、向右缓慢拉动的过程中，水平方向：，由于：，由于θ从开始逐渐减小，可知水平拉力先减小后增大，故D错误；

故选AC。