题目内容
如图所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O的正上方固定一个小定滑轮，细绳一端拴一小球，小球置于半球面上的A点，另一端绕过定滑轮，如图所示．今缓慢拉绳使小球从A点滑向半球顶点（未到顶点），则此过程中，小球对半球的压力大小N及细绳的拉力T大小的变化情况是（ ）分析：小球在绳A的拉力作用下A点缓慢运动的过程中可视为小球受力平衡，对小球进行受力分析，根据平衡可以求出小球拉力和支持力大小的变化．
解答：解：在小球被拉升的过程中对小球进行受力分析，小球受重力、半球面对小球的弹力和绳对小球的拉力，小球在三个力作用下缓慢滑向半球顶点，可视为小球在运动过程中受力平衡，即小球受重力、支持力和绳拉力的合力为0．如图，作出小球的受力示意图，由图可知：
因为小球所受合力为零，故小球所受重力mg、半球对小球的弹力F和绳对小球A的拉力T可以构成一个闭合的三角形，如图可知，三个力构成的三角形与图中由绳AB、顶点高度BO及半球半径AO构成的三角形ABO始终相似，故有：
=
=
由于小球在上拉的过程中，BO和AO的长度不变，AB减小，在力中由于重力不变，所以根据相似比可以得出：
小球的拉力T变小，半球对小球A的支持力F不变，绳对小球A的拉力T变小．
故选C．
因为小球所受合力为零，故小球所受重力mg、半球对小球的弹力F和绳对小球A的拉力T可以构成一个闭合的三角形，如图可知，三个力构成的三角形与图中由绳AB、顶点高度BO及半球半径AO构成的三角形ABO始终相似，故有：
| F |
| AO |
| mg |
| BO |
| T |
| AB |
由于小球在上拉的过程中，BO和AO的长度不变，AB减小，在力中由于重力不变，所以根据相似比可以得出：
小球的拉力T变小，半球对小球A的支持力F不变，绳对小球A的拉力T变小．
故选C．
点评：能抓住小球受力平衡这一出发点，小球所受合力为0，小球受到的三个力可以首尾相连构成一个封闭的三角形，由力构成的三角形与ABO三点构成的三角形刚好相似，根据相似比可以轻松得出小球的受力大小的变化情况．
练习册系列答案
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如图所示，固定在水平面上的斜面倾角为θ，长方体木块A质量为M，其PQ面上钉着一枚小钉子，质量为m的小球B通过一细线与小钉子相连接，小球B与PQ面接触，且细线与PQ面平行，木块与斜面间的动摩擦因数为μ．下列说法正确的是（ ）
如图所示，固定在水平地面的倾角为θ斜面上，有一个竖直的挡板，质量为m的光滑圆柱处于静止状态．求：
如图所示，固定在水平桌面上的有缺口的方形木块，abcd为半径为R（已知量）的四分之三圆周的光滑轨道，a为轨道的最高点，de面水平且有足够长度．今将质量为m的小球在d点的正上方某一高度为h（未知量）处由静止释放，让其自由下落到d处切入轨道内运动，小球恰能通过a点，（不计空气阻力，已知重力加速度为g）求：
如图所示斜面固定在水平地面上，斜面倾角θ=37°，斜面足够长，物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5．一质量为1kg的物体以v0=4m/s的初速度从斜面底端向上．sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，求
如图所示，固定在水平面上的斜面倾角为θ，长方体木块A的质量为M，其PQ面上钉着一枚小钉子，质量为m的光滑小球B通过一细线与小钉子相连接，细线与斜面垂直，以下说法正确的是 （不计空气阻力，重力加速度为g）（ ）| A、若木块匀速下滑，则小球对木块的压力为零 | B、若木块与斜面的动摩擦因数为μ且木块匀速下滑，则小球对木块的压力大小为μmgcosθ | C、若木块与斜面的动摩擦因数为μ且木块匀加速下滑，则小球对木块的压力大小为mgsinθ | D、若斜面光滑，则小球对木块的压力为零 |