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如图所示,两个质量为m、横截面半径为r的半圆柱体A、B放置在粗糙水平面上,A、B的圆心O1、O2之间的距离为l,在A、B上放置一个质量为2m、横截面半径也为r的光滑圆柱体C(圆心为O3),A、B
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![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/f7246b600c3387446752a1ca520fd9f9d62aa0f5.jpg)
A.A对地面的压力大小为3mg
B.地面对A的作用力的方向由O1指向O3
C.若l减小,A、C之间的弹力减小
D.若l减小,地面对B的摩擦力增大
▼优质解答
答案和解析
A、以三个物体组成的整体为研究对象,受到总重力和地面对A和B支持力,两个支持力大小相等,则由平衡条件得知:地面对B的支持力为2mg,则由牛顿第三定律得知B对地面的压力大小也为2mg;故A错误.![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/8644ebf81a4c510f56536cac6359252dd52aa5f5.jpg)
B、地面对A有支持力和摩擦力两个力作用,地面对A的作用力是它们的合力;A受到重力mg、地面的支持力N1、摩擦力f、C球的压力N2.如图所示根据平衡条件知:地面的支持力N1和摩擦力f的合力与力mg和压力N2的合力等值、反向,C球对A的压力N2方向沿AC方向,则力mg和压力N2的合力一定不沿AC方向,故地面对A的作用力不沿AC方向.故B错误.
C、以C为研究对象,分析受力情况,如图,由平衡条件有:
2N2′cosθ=mg
得 N2′=
,L越小,θ越小,则得A对C间的弹力N2′越小.故C正确.
D、以A为研究对象,根据平衡条件得知:地面对A的摩擦力f=N2sinα,而C对A的压力N2=N2′,则l越小,α越小,f越小.故D错误.
故选:C.
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/8644ebf81a4c510f56536cac6359252dd52aa5f5.jpg)
B、地面对A有支持力和摩擦力两个力作用,地面对A的作用力是它们的合力;A受到重力mg、地面的支持力N1、摩擦力f、C球的压力N2.如图所示根据平衡条件知:地面的支持力N1和摩擦力f的合力与力mg和压力N2的合力等值、反向,C球对A的压力N2方向沿AC方向,则力mg和压力N2的合力一定不沿AC方向,故地面对A的作用力不沿AC方向.故B错误.
C、以C为研究对象,分析受力情况,如图,由平衡条件有:
2N2′cosθ=mg
得 N2′=
mg |
2cosθ |
D、以A为研究对象,根据平衡条件得知:地面对A的摩擦力f=N2sinα,而C对A的压力N2=N2′,则l越小,α越小,f越小.故D错误.
故选:C.
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