Question

2．如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)的最高點(diǎn)有一個(gè)光滑的小孔，質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上．一根輕繩的下端系著小球，上端穿過(guò)小孔用手拉住．現(xiàn)拉繩，使小球沿圓環(huán)緩慢上移．在移動(dòng)過(guò)程中軌道對(duì)小球的彈力F_N和手對(duì)繩的拉力F的大小變化情況是（　　）

• A． F_N變大
• B． F不變
• C． F_N不變
• D． F變小

Answer 1

分析 對(duì)小球受力分析，作出力的平行四邊形，同時(shí)作出AB與半徑組成的圖象；則可知兩三角形相似，故由相似三角形知識(shí)可求得拉力及支持力．

解答 解：小球沿圓環(huán)緩慢上移可看做勻速運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受重力G，F(xiàn)，N，三個(gè)力．滿足受力平衡．作出受力分析圖如下
由圖可知△OAB∽△GFA
即：$\frac{G}{R}$=$\frac{F}{AB}$=$\frac{N}{R}$，
當(dāng)A點(diǎn)上移時(shí)，半徑不變，AB長(zhǎng)度減小，故F減小，N不變，故CD正確，AB錯(cuò)誤．
故選：CD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查共點(diǎn)力平衡條件中相似三角形的應(yīng)用；相似三角形法在處理共點(diǎn)力的動(dòng)態(tài)平衡時(shí)較為常見，當(dāng)無(wú)法準(zhǔn)確得出角邊關(guān)系時(shí)，應(yīng)考慮應(yīng)用此法．