题目内容
一个表面光滑的半球物体固定在水平面上,其球心O的正上方一定高度处固定一个小滑轮,一根细绳的一端拴一小球,置于球面上A点,另一端绕过定滑轮,如图所示.现缓慢地拉动细绳的另一端,使小球沿球面从A点拉到B点前,在此过程中,小球所受球面的支持力N及细绳对小球的拉力T的变化情况是
- A.N变大、T变大
- B.N变小、T变小
- C.N不变、T变小
- D.N变大、T变小
C
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、T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T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:
由于在拉动小球的过程中,AO变短,R+h及R不变,故N不变,T变小,故只能C正确.
故选C.
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.
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、T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T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:
由于在拉动小球的过程中,AO变短,R+h及R不变,故N不变,T变小,故只能C正确.
故选C.
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.
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