Question

光滑半球面上的小球被一通过定滑轮的力F由A点缓慢拉到顶端的过程中，绳的拉力F及半球面对小球的支持力Fn

光滑半球面上的小球被一通过定滑轮的力F由A点缓慢拉到顶端的过程中，绳的拉力F及半球面对小球的支持力Fn的变化情况（如图）正确的是（　　）A．Fn增大，F增大B．Fn增大，F减小C．Fn不变，F减小D．Fn减小，F增大

Answer 1

解：以小球为研究对象，分析小球受力情况：重力G，细线的拉力T和半球面的支持力N，作出N、T的合力F，由平衡条件得知G′=G．
由△NFA∽△AO₂O₁得

Fn

AO1

＝

G′

O1O2

＝

F

AO2

得到
F_n=

AO1

O1O2

G，F=

AO2

O1O2

G
由题缓慢地将小球拉动顶端的过程中，O₁O₂，AO₁不变，O₂A变小
可见F变小；F_n不变．故C正确，A、B、D错误．
故选C．