Question

5．如圖所示，質量相同且分布均勻的兩個圓柱體A、B靠在一起，表面光滑，重力均為G，其中B的下一半剛好固定在水平面MN的下方，上邊露出另一半，A靜止在平面上，現(xiàn)過A的軸心施以水平作用力F，則下列說法正確的是（　　）

• A． 當F=$\sqrt{3}$G，物體A恰好離開地面
• B． 從物體A恰好離開地面到物體被拉著開始沿物體b表面緩慢移動到最高位置的過程中，拉力F逐漸減小
• C． 從物體A恰好離開地面到物體被拉著開始沿物體b表面緩慢移動到最高位置的過程中，拉力F逐漸增大
• D． 從物體A恰好離開地面到物體被拉著開始沿物體b表面緩慢移動到最高位置的過程中，A、B間的壓力最大值為2G

Answer 1

分析 A球緩慢上升，合力近似為零，分析A受力情況，由平衡條件得到F以及B球對A的支持力與θ的關系式，即可分析其變化．

解答 解：對于A球，受到重力G、拉力F和B球的支持力N，由平衡條件得：
F=Ncosθ
Nsinθ=G
則得：
F=Gcotθ
N=$\frac{G}{sinθ}$根據(jù)數(shù)學知識可知，θ從30°增大到90°，F(xiàn)和N均逐漸減小，當θ=30°，F(xiàn)有最大值為$\sqrt{3}$G，N有最大值為2G，即當F=$\sqrt{3}$G，物體A恰好離開地面，故ABD正確，C正確．
故選：ABD

點評 本題是力平衡中的動態(tài)分析問題，要運用隔離法研究，分析A球受力情況，得到兩個力的表達式是解題的關鍵，不難．