Question

5．如圖所示，小圓環Q套在水平固定放置的橫桿上，細繩上端與小圓環Q相連，下端吊著一重物P，開始時拉P的水平力為F，P和Q處于靜止狀態；現緩慢增大F，但在未拉動Q的過程中，關于細繩對環的拉力T、環對桿的彈力N和摩擦力f的變化情況是（　　）

• A． T不變，N增大，f不變
• B． T不變，N不變，f增大
• C． T增大，N不變，f增大
• D． T增大，N增大，f不變

Answer 1

分析 先以重物P為研究對象，分析受力情況，根據平衡條件分析細繩的拉力和水平力F如何變化，再以圓環Q、物體P及輕繩整體為研究對象，根據平衡條件分析環對桿的彈力N和摩擦力f的變化情況．

解答 解：以重物P為研究對象，分析受力情況，如圖1所示，根據平衡條件得
    T=$\frac{mg}{cosθ}$，F=mgtanθ
緩慢增大F時，θ增大，cosθ減小，則T增大．
再以圓環Q、物體P及輕繩整體為研究對象，分析受力情況，作出力圖如圖2所示． 根據平衡條件得：
桿對環的支持力 N=G，總重力G不變，則N保持不變．
桿對環的摩擦力 f=F，可知，f增大，由牛頓第三定律知，環對桿的彈力N和摩擦力f均增大．
故選：C

點評 本題是力平衡中動態變化分析問題，關鍵是靈活選擇研究對象，正確分析物體的受力情況，通過列式分析．