半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,紧靠其右侧有竖直挡板MN,在P和MN之间放有一个质量均匀的光滑小圆柱体Q,整个装置处于静止状态,如图所示是这个装置的截面图.若用外力使

发布时间:2020-08-10 01:15:45

半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,紧靠其右侧有竖直挡板MN,在P和MN之间放有一个质量均匀的光滑小圆柱体Q,整个装置处于静止状态,如图所示是这个装置的截面图.若用外力使MN保持竖直且缓慢地向右移动一段距离,在此过程中Q末落地且P一直保持静止.下列说法中正确的是A.MN对Q的弹力逐渐减小B.地面对P的摩擦力逐渐增大C.P、Q间的弹力先减小后增大D.P对地面的压力不变

网友回答

BD
解析分析:先对Q受力分析,受重力、P对Q的支持力和MN对Q的支持力,根据平衡条件求解出两个支持力;再对P、Q整体受力分析,受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的支持力,再次根据共点力平衡条件列式求解.

解答:先对Q受力分析,受重力、P对Q的支持力和MN对Q的支持力,如图

根据共点力平衡条件,有
N1=
N2=mgtanθ
再对P、Q整体受力分析,受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的支持力,如图

根据共点力平衡条件,有
f=N2
N=(M+m)g

f=mgtanθ
MN保持竖直且缓慢地向右移动过程中,角θ不断变大,故f变大,N不变,N1变大,N2变大;
故选BD.

点评:本题关键是先对物体Q受力分析,再对P、Q整体受力分析,然后根据共点力平衡条件求出各个力的表达式,最后再进行讨论.
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