Question

【題目】某玩具為了模仿小動物行走的姿勢，設計了非圓形的“輪子”�，F(xiàn)研究輪子受力情況，模型簡化如圖，四分之一圓框架OAB的OA、OB邊初始位置分別處于水平和豎直方向上，光滑球形重物此時嵌在框架中與OA、OB、弧AB三邊恰好接觸但接觸處并沒有全部都產生彈力�，F(xiàn)以O點為軸緩慢將框架在同一豎直平面內順時針轉動角，下列說法正確的是（　�。�

A.轉動為0至的過程，弧AB受到重物的壓力逐漸變大

B.為時，弧AB受到重物的壓力最大

C.轉動一周的過程中，存在某一特定的角，此時弧AB與OA板受到重物的壓力一樣大

D.轉動一周的過程中，OA、OB、弧AB受到重物壓力的最大值不同

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．以O點為軸緩慢將框架在同一豎直平面內順時針轉動過程中，相當于重力沿順時針方向轉動，轉動θ為0至π/2的過程，弧AB始終不受力作用，則選項A錯誤；

B．由力的合成知識可知當θ=π時，此時弧AB受到重物的壓力大小為G，θ=5π/4時，弧AB受到重物的壓力為G，則此時壓力不是最大，選項B錯誤；

C．旋轉重力的方向，當此方向在弧AB彈力的方向與OA板彈力方向的夾角的平分線上時，此時弧AB與OA板受到重物的壓力一樣大，選項C正確；

D．旋轉重力的方向，當此方向與弧AB的彈力方向垂直時，在兩個不同的位置，OA板和OB板的彈力都會取得最大值，大小為G，則轉動一周的過程中，OA、OB、弧AB受到重物壓力的最大值一樣大，選項D錯誤。

故選C。