Question

1．挡板AB和竖直墙之间夹有小球，球的质量为m，斜面倾角θ，
（1）若θ缓缓增大时，球对AB板及墙的压力如何变化？
（2）若挡板不动，逆时针转动墙壁，球对挡板及墙的压力如何变化？

Answer 1

分析 （1）对球进行受力分析，把握其受力特点：重力大小和方向不变，墙对球的支持力方向不变，挡板对球的支持力大小、方向均发生变化，对于这类动态平衡问题，即可以采用“图解法”进行分析．
（2）若挡板不动，逆时针转动墙壁，分解重力，用作图法分析．

解答 解：（1）以小球为研究对象，小球处于平衡状态，若θ缓缓增大时，根据受力平衡，有：

由图可知，墙壁给球的支持力F₂逐渐减小，挡板给球的支持力F₁逐渐减小．由牛顿第三定律知，球对AB板及墙的压力均减小．
（2）使墙从图示竖直位置缓慢逆时针转动时，分解重力，如图所示：

可知，小球对挡板的压力N₁是先减小后增加，对斜面的压力N₂是逐渐减小．
答：
（1）若θ缓缓增大时，球对AB板及墙的压力均减小．
（2）若挡板不动，逆时针转动墙壁，小球对挡板的压力N₁是先减小后增加，对斜面的压力N₂是逐渐减小．

点评 熟练掌握分析动态平衡的各种方法，正确分析动态平衡问题是对学生的基本要求，在平时训练中要加强这方面的能力培养．