Question

【题目】半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态，如图所示是这个装置的截面图．若用外力使MN保持竖直且缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法中正确的是（　　）

A. P、Q间的弹力逐渐增大

B. 地面对P的摩擦力逐渐减小

C. MN对Q的弹力不变

D. Q所受的合力逐渐减小

Answer 1

【答案】A

【解析】先对Q受力分析，受重力、P对Q的支持力和MN对Q的支持力，如图

根据共点力平衡条件，有N1=；N2=mgtanθ

再对P、Q整体受力分析，受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的摩擦力，如图

根据共点力平衡条件，有

f=N2

N=（M+m）g

故：f=mgtanθ

MN保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角θ不断变大，故f变大，N不变，N1变大，N2变大，P、Q受到的合力为零；故A正确，BC错误；MN保持竖直且缓慢地向右移动，则Q可以认为始终处于平衡状态，受到的合外力始终是0，保持不变．故D错误；故选A.