18.如圖所示,一金屬環(huán)套在固定的光滑桿上.金屬環(huán)通過跨過定滑輪的輕繩在外力F作用下,沿桿緩慢上滑,該過程中金屬環(huán)對桿的作用力為N.則(  )
A.F一直增大,N先減小后增大B.F一直在增大,N一直增大
C.F先減小后增大,N一直增大D.F先減小后增大,N先減小后增大

分析 環(huán)在力F的作用下緩慢上滑的過程中,與桿之間的夾角增大;畫出受力圖,然后根據(jù)平衡條件研究繩的拉力變化情況.

解答 解:設環(huán)的質(zhì)量為m,對環(huán)進行受力分析如圖1,環(huán)受到豎直向下的重力,與桿垂直的支持力N、以及沿繩子方向的拉力F;
當環(huán)通過跨過定滑輪的輕繩在外力F作用下,沿桿緩慢上滑時,輕繩與豎直方向的夾角逐漸減小,由圖可知,N逐漸減小,F(xiàn)逐漸增大;但繩子的方向沿豎直方向時,桿對小環(huán)的作用力為0.

當環(huán)位于滑輪的右側(cè)時,受力如圖2,則環(huán)向上運動的過程中拉力F仍然增大,此時桿對環(huán)的作用力的方向垂直于桿的方向向下,逐漸增大.
由以上的分析可知選項A正確,BCD錯誤.
故選:A

點評 本題是共點力平衡中動態(tài)變化分析問題,關(guān)鍵是知道同一條繩子上的拉力處處相等.

練習冊系列答案
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A.$\frac{{{m}_{2}r}_{1}}{{{m}_{1}r}_{2}}$B.$\frac{{{m}_{1}r}_{2}}{{{m}_{2}r}_{1}}$C.$\frac{{r}_{2}}{{r}_{1}}$D.$\frac{{r}_{2}}{{r}_{1}}$$\sqrt{\frac{{r}_{2}}{{r}_{1}}}$

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6.由靜止開始下落的雨滴,遇到水平方向吹來的風,則( 。
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2.如圖所示,電池的電動勢為E,內(nèi)阻不計,線圈自感系數(shù)較大,直流電阻不計.當開關(guān)S閉合后,下列說法正確的是( 。
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