Question

【題目】如圖所示，一質量均勻分布的實心圓球被直徑AB所在的平面一分為二，先后以AB水平和AB豎直兩種不同方式放置在光滑支座上，處于靜止狀態，已知支點P、Q間的距離為圓球直徑的一半，設先后兩種放置方式中兩半球間的作用力大小分別為F1和F2 ， 則 為（ ）

A.
B.
C.
D.

Answer 1

【答案】A
【解析】解：設兩半球的總質量為m，當球以AB沿水平方向放置，可知F1= ；

當球以AB沿豎直方向放置，以兩半球為整體，隔離右半球受力分析如圖所示，

可得F2= ，根據支架間的距離為AB的一半，可得θ=30°，則 ，A正確、BCD錯誤．

故選：A．

對左圖，上面球受重力和支持力而平衡，根據平衡條件得到支持力；對右圖，隔離半個球分析，受重力、左側球的支持力和右角的支持力，根據平衡條件列式求解．