题目

轻绳一端系一质量为m的物体A，另一端系住一个套在粗糙竖直杆MN上的圆环.现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保护在原来位置不动.则在这一过程中，环对杆的摩擦力F₁和环对杆的压力F₂以及水平拉力F的变化情况是（　　）
A. F保持不变，F₁保持不变
B. F逐渐减小，F₂逐渐减小
C. F₁逐渐减小，F₂保持不变
D. F₁保持减小，F₂逐渐减小

提问时间：2020-12-15

答案

以圆环、物体A及轻绳整体为研究对象，分析受力情况，作出力图如图1所示．

根据平衡条件得到，杆对环的摩擦力F₁=G，保持不变；杆对环的弹力F₂=F．
再以结点O为研究对象，分析受力情况，作出力图如图2所示．
由平衡条件得到：F=mgtanθ
当物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置过程中，θ逐渐减小，则F逐渐减小，F₂逐渐减小．所以F₁保持不变，F₂逐渐减小．
故选B．