Question

【題目】如圖所示，半圓形框架豎直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球P在水平外力F的作用下處于靜止狀態，P與圓心O的連線與水平面的夾角為θ，將力F在豎直面內沿順時針方向緩慢地轉過900，框架與小球始終保持靜止狀態。在此過程中下列說法正確的是

A. 框架對小球的支持力先減小后增大

B. 拉力F的最小值為mgsinθ

C. 地面對框架的摩擦力始終在減小

D. 框架對地面的壓力先增大后減小

Answer 1

【答案】C

【解析】小球受重力G、框架給的支持力N、拉力F，由動態三角形可知框架對小球的支持力一直在減小，故A錯誤；當拉力與彈力垂直時拉力最小且為： ，故B錯誤；把小球和框架看成一個整體，框架受到地面的摩擦力為拉力沿水平方向的分量，在轉動過程中水平方向分量逐漸減小，所以地面對框架的摩擦力始終在減小，故C正確；把小球和框架看成一個整體，框架受到地面的壓力等于二者重力之和減去拉力在豎直方向的分量，而拉力在豎直分量逐漸增加，所以框架對地面的壓力逐漸減小，故D錯誤。所以C正確，ABD錯誤。