Question

如圖，在一根水平粗糙的直橫桿上，套有兩個(gè)質(zhì)量均為m的鐵環(huán)，兩鐵環(huán)上系著兩根等長(zhǎng)的細(xì)繩，共同拴住質(zhì)量為M的小球，若兩鐵環(huán)與小球原處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)使兩鐵環(huán)間距離增大少許而仍保持系統(tǒng)平衡，則水平橫桿對(duì)鐵環(huán)的支持力N和摩擦力f的可能變化是（　�。�

A、N不變，f減小

B、N不變，f增大

C、N增大，f增大

D、N增大，f不變

Answer 1

分析：以兩個(gè)鐵環(huán)和小球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，分析受力情況，判斷橫梁對(duì)鐵環(huán)的支持力N的變化情況．隔離任一小環(huán)研究，分析受力情況，判斷摩擦力f的變化情況

解答：解：以兩個(gè)鐵環(huán)和小球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，豎直方向受到重力和水平橫梁對(duì)鐵環(huán)的支持力F_N和摩擦力f，力圖如圖1所示．根據(jù)平衡條件得：2N=（M+2m）g，
得到N=

1

2

（M+2m）g，可見(jiàn)，水平橫梁對(duì)鐵環(huán)的支持力N不變．
以左側(cè)環(huán)為研究對(duì)象，力圖如圖2所示．
豎直方向：N=Fsinα+mg ①
水平方向：Fcosα=f ②
由①分析可知N，mg不變，α減小，則F增大．
由②分析cosα增大，F(xiàn)增大，則f增大．
故選B

點(diǎn)評(píng)：本題是力平衡中動(dòng)態(tài)變化分析的問(wèn)題，靈活選擇對(duì)象，分析受力，作出力圖是關(guān)鍵．