题目内容
【题目】如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，质量为m的光滑小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为θ，将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过90°，框架与小球始终保持静止状态。在此过程中下列说法正确的是：（ ）
A. F水平时框架对小球的支持力大小为
B. 框架对小球的支持力先减小后增大
C. 拉力F先减小后增大
D. 拉力F的最小值为mgsinθ
【答案】AC
【解析】
C、D、以小球为研究对象，分析受力情况，作出受力示意力图，如图所示：
根据几何关系可知，用F顺时针转动至竖直向上之前，支持力逐渐减小，F先减小后增大，当F的方向沿圆的切线方向向上时，F最小，此时F=mgcosθ；故C正确，D错误；
A、B、F水平时，根据三力平衡的特点由合成法可知
，由动态平衡中的图解法克知支持力一直减小，故A正确，B错误.
故选AC.
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