Question

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纵截面图．若用外力使MN保持竖直，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.地面对P的弹力逐渐增大

B.地面对P的摩擦力逐渐减小

C.MN对Q的弹力逐渐减小

D.P、Q间的弹力逐渐增大

Answer

D

【解析】

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：

F合=0

N2=mgtanθ，

AB．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=mgtanθ，

N=（M+m）g

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，故AB错误．

CD．MN保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角θ不断变大，由于

N2=mgtanθ，

则N1变大，N2变大，故C错误、D正确．