Question

【题目】如图所示，高处有一固定的光滑半球形容器，底部有一小孔，用一细轻杆通过小孔将内壁的一个光滑小球缓慢地沿内壁向上推，则在推的过程中下列说法正确的是（ ）

A. 杆对球的作用力越来越小

B. 杆对球的作用力大小不变

C. 容器壁对球的作用力大小不变

D. 容器壁对球的作用力越来越小

Answer 1

【答案】C

【解析】设球心为O，小孔为A点，球所在的位置为B点，半球形容器的半径为R，对小球受力分析可知，小球受重力、杆的作用力F，内壁对小球的弹力N，由相似三角形可得：

，将小球往上推的过程中，AB变大，所以杆对球的作用力越来越大，

容器壁对球的作用力大小不变，故C正确。

点晴：解决本题关键理解在小球向上运动过程中，小球受三个力作用，其中重力恒定，杆的弹力方向变化，内壁对小球的弹力方向也变化，所以利用相似三角形处理。