Question

如图，两个质量都为m的球A、B用轻绳连接，A球套在水平细杆上（球孔比杆的直径略大），对B球施加水平风力作用，结果A球与B球一起向右做匀速运动，此时细绳与竖直方向的夹角为θ．已知重力加速度为g，则（　　）

• A．对B球的水平风力大小等于mgsinθ
• B．轻绳的拉力等于mgcosθ
• C．杆对A球的支持力等于2mg
• D．杆与A球间的动摩擦因数等于

  1

  2

  tanθ

Answer 1

分析：先对球B受力分析，受重力、风力和拉力，根据共点力平衡条件列式分析；对A、B两物体组成的整体受力分析，受重力、支持力、风力和水平向左的摩擦力，再次根据共点力平衡条件列式分析各力的变化．

解答：解：A、B、对球B受力分析，受重力、风力和拉力，如左图
       风力F=mgtanθ，
       绳对B球的拉力T=

mg

cosθ

，故AB均错误．
C、D、把环和球当作一个整体，对其受力分析，受重力（m_A+m_B）g、支持力N、风力F和向左的摩擦力f，如右图，根据共点力平衡条件可得：
竖直方向，N=（m+m）g=2mg
 水平方向，f=F
则A环与水平细杆间的动摩擦因数为μ=

f

N

=

mgtanθ

2mg

=

1

2

tanθ，故C正确，D正确；
故选：CD．

点评：本题关键是先对球B受力分析，然后对整体受力分析，然后根据共点力平衡条件列式分析求解．