题目内容

10.光滑半球固定在水平面上,球心的正上方固定一个小滑轮,细线一端系一个小球,小球置于半球面的A点,细线绕过滑轮,在另一端施一拉力F,如图所示.今缓缓地拉细线,使小球A沿球面向上移动,在此过程中小球对半球的压力N、细线拉力F的大小变化的情况是(  )
A.N变大,F不变B.N变小,F变大C.N变大,F变小D.N不变,F变小

分析 对小球受力分析,小球受三个力而处于动态平衡状态;由共点力的平衡条件画出几何图形,由几何关系相似三角形可得出N、F的变化.

解答 解:由图可知,小球处于平衡状态,则支持力N与拉力F的合力F′与重力G大小相等.由于三个力构成的三角形与△O′AO相似,则有:$\frac{F}{AO}=\frac{N}{R}=\frac{F′}{R+h}$

由于在拉动小球的过程中,AO变短,R+h及R不变,故N不变,F变小.选项D正确
故选:D

点评 本题为动态平衡中应用相似三角形定则解题的典型题目,要认真体会题目中的解题方法.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网