Question

一个截面是直角三角形的木块放在水平地面上，在斜面上放一个光滑球，球的一侧靠在竖直墙上，木块处于静止，如图所示，若在光滑球的最高点再施加一个竖直向下的力，木块仍处于静止，则木块对地面的压力F_N和摩擦力F_f的变化情况是（　　）

A．F_N增大，F_f增大

B．F_N增大，F_f不变

C．F_N不变，F_f增大

D．F_N不变，F_f不变

Answer 1

分析：先以小球为研究对象，分析受力，根据平衡条件得到墙对球的弹力的变化．再以整体为研究对象，分析受力，根据平衡条件分析地面对木块的支持力和摩擦力的变化，再由牛顿第三定律确定木块对地面的压力N和摩擦力f的变化情况．

解答：解：以小球为研究对象，分析受力，作出受力图如图1所示：小球受到重力G_球，力F，墙的弹力F₁，三角形的支持力F₂，根据平衡条件分析可知，当施加一个竖直向下的力F时，墙的弹力F₁增大．
再以三角形和球整体作为研究对象，分析受力，作出受力图如图2所示：整体受到重力G_总，力F，墙的弹力F₁，地面的支持力N和摩擦力f．根据平衡条件分析可知，f=F₁，N=G_总+F，可见，当施加一个竖直向下的力F时，墙的弹力F₁增大，则摩擦力f增大，地面的支持力N增大．
故选：A

点评：本题涉及两个物体的平衡问题，采用隔离法和整体法交叉使用的方法研究，也可以就用隔离法处理，分析受力是基础．