题目内容
【题目】如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接．用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A及圆环B静止在图中虚线所在的位置．现稍微增加力F使O点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程中圆环B仍保持在原来位置不动．则此过程中，圆环对杆的摩擦力F1和圆环对杆的弹力F2的变化情况是( )
A. F1保持不变，F2逐渐增大
B. F1逐渐增大，F2保持不变
C. F1逐渐减小，F2保持不变
D. F1保持不变，F2逐渐减小
【答案】A
【解析】以整体为研究对象，分析受力，根据平衡条件判断杆对圆环的摩擦力的变化，再由牛顿第三定律分析圆环对杆摩擦力F1的变化．以结点O为研究对象，分析受力，由平衡条件得出F的变化，再判断圆环对杆的弹力F2的变化．
设圆环B的质量为M．以整体为研究对象，分析受力，如图①，根据平衡条件得
①
②
由②可知，杆对圆环的摩擦力F1大小保持不变，由牛顿第三定律分析圆环对杆摩擦力F1也保持不变．
再以结点为研究对象，分析受力，如图2．根据平衡条件得到，
，当O点由虚线位置缓慢地移到实线所示的位置时，θ增大，则F增大，而
，则
增大．故A正确
综上所述本题答案是：A
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