Question

如下图，在半径为R的光滑半球面上高h处悬挂一定滑轮．重力为G的小球用绕过滑轮的绳子被站在地面上的人拉住．人拉动绳子，在与球面相切的某点缓缓运动到接近顶点的过程中，试分析小球对半球的压力和绳子拉力如何变化．

Answer 1

答案：
解析：

受一般动平衡问题思维定势的影响，往往以为小球在移动过程中对半球的压力无定值．其实只要对小球进行受力分析，并将重力G沿绳子和垂直球面方向分解得出平行四边形，不难看出G、F、FN构成的力三角形和由L、R、h＋R构成的几何三角形相似，从而 　　 　　　　    ，． 由于在拉动过程中，R、h不变，绳长L在减小，可见  小球对半球的压力　　  FN＝G　　 大小不变， 绳子的拉力　　　　   F＝G　　 在减小．