精英家教網(wǎng)如圖所示,半圓柱體P放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的豎向擋板MN,在P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q,整個裝置處于靜止狀態(tài),若用外力使MN保持豎直且緩慢向右移動,在Q落到地面以前,發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止,在此過程中( 。
A、MN對Q的彈力逐漸減小B、Q所受的合力逐漸增大C、地面對P的磨擦力逐漸增大D、P、Q間的彈力先減小后增大
分析:先對Q受力分析,受重力、P對Q的支持力和MN對Q的支持力,根據(jù)平衡條件求解出兩個支持力;再對P、Q整體受力分析,受重力、地面支持力、MN擋板對其向左的支持力和地面對其向右的支持力,再次根據(jù)共點力平衡條件列式求解.
解答:解:先對Q受力分析,受重力、P對Q的支持力和MN對Q的支持力,如圖
精英家教網(wǎng)
根據(jù)共點力平衡條件,有:
N1=
mg
cosθ

N2=mgtanθ
再對P、Q整體受力分析,受重力、地面支持力、MN擋板對其向左的支持力和地面對其向右的支持力,如圖
精英家教網(wǎng)
根據(jù)共點力平衡條件,有:
f=N2
N=(M+m)g
故:f=mgtanθ
MN保持豎直且緩慢地向右移動過程中,角θ不斷變大,故f變大,N不變,N1變大,N2變大,P、Q受到的合力一直為零;
故選:C.
點評:本題關(guān)鍵是先對物體Q受力分析,再對P、Q整體受力分析,然后根據(jù)共點力平衡條件求出各個力的表達式,最后再進行討論.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,半圓柱體P放在粗糙的水平面上,其右端有豎直放置的擋板MN,在P和MN之間放有一個光滑均質(zhì)的小圓柱體Q,整個裝置處于靜止狀態(tài).若用外力使MN保持豎直并緩慢向右移動,在Q落到地面以前P始終保持靜止.則在此過程中(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,半圓柱體P放在粗糙的水平面上,一個光滑均勻的小圓柱體Q,受到一個始終與兩圓心連線垂直的力F作用,在F的作用下緩慢地由最低端移到半圓柱的頂端的過程中,下列說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013安徽江南十校摸底)如圖所示,半圓柱體P放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的豎向擋板MN,在P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q,整個裝置處于靜止狀態(tài),若用外力使MN保持豎直且緩慢向右移動,在Q落到地面以前,發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止,在此過程中                                  (    )

    A.MN對Q的彈力逐漸減小

    B.Q所受的合力逐漸增大

    C.地面對P的磨擦力逐漸增大

    D.P、Q間的彈力先減小后增大

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年河北省邯鄲市高三第二次模擬考試理科物理卷 題型:選擇題

如圖所示,半圓柱體P放在粗糙的水平地面上,其右端有畫定放置的豎直擋板MN在P和MN之間放有一個光滑且密度均勻的小圓柱體Q,整個裝置靜止不動。若用外力使MN保持豎直,并緩慢地向右移動,在Q落到地面以前,P始終保持靜止。在此過程中,下列說法中正確的是

A.  地面對P的摩擦力逐漸增大  B.    MN對Q的彈力逐漸減小

C.  Q所受的合力遂漸增大       D.    地面對P的支持力逐漸減小

 

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