Question

如圖甲所示，在圓柱體上放一物塊P，圓柱體繞水平軸O緩慢轉(zhuǎn)動，從A轉(zhuǎn)至A′的過程，物塊與圓柱體保持相對靜止，從起始位置為出發(fā)點，則圖乙反映的是該過程中

1. A.
   重力隨角度變化的規(guī)律
2. B.
   支持力隨時間變化的規(guī)律
3. C.
   摩擦力隨角度變化的規(guī)律
4. D.
   合外力隨時間變化的規(guī)律

Answer 1

B
分析：物體P處于動態(tài)平衡狀態(tài)，由共點力的平衡條件可知所受合力的變化，利用正交分解法可知支持力及摩擦力的變化．
解答：在圓柱體緩慢轉(zhuǎn)動的過程中，物塊P的重力是定值，不隨時間發(fā)生變化，A錯誤；
物塊P受三個力的作用，豎直向下的重力G，沿半徑指向外的支持力F_N，沿切線方向的靜摩擦力F_f，因圓柱體緩慢移動，所以物塊P在任意位置所受合力為零，D錯誤；
對三力正交分解，設(shè)重力G與支持力F_N方向所夾銳角為θ，則F_N=mgcos θ，F(xiàn)_f=mgsin θ，從A轉(zhuǎn)至A′的過程中，θ先減小后增大，所以F_N先增大后減小，B正確；而F_f先減小后增大，C錯誤．
故選B．
點評：本題屬于共點力的平衡條件中的動態(tài)平衡，在解題時應(yīng)注意尋找不變量及變化量，由角邊關(guān)系可以表示出其他力的變化情況．