题目内容
【题目】如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A,A的左端紧靠竖直墙,A与竖直墙壁之间放一光滑球B,整个装置处于静止状态.若把A向右移动少许后,它们仍处于静止状态,则( )
A.B对墙的压力减小
B.A与B之间的作用力增大
C.地面对A的摩擦力减小
D.A对地面的压力不变
【答案】A,C,D
【解析】解:A、小球B受重力、A的支持力F1和墙壁的压力F2 . 如图1所示:
将重力G分解为G1和G2 , 则根据平衡可知:
F1=G1= ,
F2=G2=Gtanθ
当A向右移动少许,根据题意可知,A对小球B的作用力F1与竖直方向的夹角θ将减小,根据力图1分析可知:
因θ减小;故cosθ增大,tanθ减小
即墙壁对小球B的作用力将减小,A对小球B的支持力减小.根据牛顿第三定律可知,球B对墙壁的压力将减小,球B对A的压力亦减小.故A正确,B错误;
C、再对A进行受力分析,如图2所示,
可知:由于A的平衡,所以A受地面摩擦力f=FBsinθ,根据题意知,B对A的压力FB减小且FB与竖直方向的夹角θ减小,故A所受地面的摩擦力f减小.再根据牛顿第三定律,地面所受A的摩擦力减小.故C正确;
D、对整体分析可知,整体受重力和支持力的作用,由于竖直方向受力不变,故受地面的支持力不变,由牛顿第三定律可知,A对地面的压力不变;故D正确;
故选:ACD.

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