Question

如图所示，上表面光滑的半圆柱体放在水平面上，小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点，在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态．下列说法中正确的是

A．半圆柱体对小物块的支持力变大

B．外力F先变小后变大

C．地面对半圆柱体的摩擦力先变大后变小

D．地面对半圆柱体的支持力变大

Answer

C

【解析】

试题分析：小物块处于动态平衡状态，受三个力而平衡，任何时刻重力的大小和方向不变，弹力与拉力F垂直，三力构成一封闭的三角形，随着物块向下移动，弹力越来越小，而拉力F越来越大，选项A、B均错误。再用整体法分析，整体受重力，地面的支持力，斜向上的拉力F，水平向左的静摩擦力，把拉力正交分解，可知其竖直分量逐渐增大，而水平分量先增大后减小，根据力平衡条件，可得地面的支持力越来越小，而摩擦力先增大后减小，选项C正确、D错误。

考点：本题考查力的动态平衡问题，涉及整体法和隔离法。