Question

4．如圖所示，水平細(xì)桿上套一環(huán)A，環(huán)A與球B間用一輕質(zhì)繩相連，質(zhì)量分別為m_A、m_B，由于B球受到風(fēng)力作用，環(huán)A與B球一起向右勻速運(yùn)動(dòng)．已知細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

• A． B球受到的風(fēng)力F為m_Bgtan θ
• B． 風(fēng)力增大時(shí)，輕質(zhì)繩對(duì)B球的拉力保持不變
• C． 風(fēng)力增大時(shí)，桿對(duì)環(huán)A的支持力變大
• D． 環(huán)A與水平細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為$\frac{{m}_{B}}{{m}_{A}+{m}_{B}}$

Answer 1

分析 先對(duì)球B受力分析，受重力、風(fēng)力和拉力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式分析；對(duì)A、B兩物體組成的整體受力分析，受重力、支持力、風(fēng)力和水平向左的摩擦力，再再次根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式分析各力的變化．

解答 解：AB、對(duì)球B受力分析，受重力、風(fēng)力和拉力，如左圖
風(fēng)力F=m_Bgtanθ，故A正確；
繩對(duì)B球的拉力T=$\frac{{m}_{B}g}{cosθ}$，當(dāng)風(fēng)力增大時(shí)，θ增大，則T增大．故B錯(cuò)誤．
CD、把環(huán)和球當(dāng)作一個(gè)整體，對(duì)其受力分析，受重力（m_A+m_B）g、支持力N、風(fēng)力F和向左的摩擦力f，如右圖
根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可得：桿對(duì)A環(huán)的支持力大小N=（m_A+m_B）g，f=F，
則A環(huán)與水平細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=$\frac{f}{N}$=$\frac{{m}_{B}tanθ}{{m}_{A}+{m}_{B}}$，故D錯(cuò)誤；
對(duì)整體分析，豎直方向上桿對(duì)環(huán)A的支持力N_A=（m_A+m_B）g，風(fēng)力增大時(shí)，桿對(duì)環(huán)A的支持力，故C錯(cuò)誤；
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題主要是考查了共點(diǎn)力的平衡問(wèn)題，解答此類問(wèn)題的一般步驟是：確定研究對(duì)象、進(jìn)行受力分析、利用平行四邊形法則進(jìn)行力的合成或者是正交分解法進(jìn)行力的分解，然后在坐標(biāo)軸上建立平衡方程進(jìn)行解答．注意整體法和隔離法的應(yīng)用．