Question

【题目】如图所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为60°的光滑斜面OA，光滑挡板OB与水平方向的夹角为θ，挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动。现将重为G的圆球放在斜面与挡板之间。下列说法正确的是（ ）

A. 若θ=60°，球对斜面的压力大小为G

B. 若挡板OB从θ=30°位置沿逆时针方向缓慢转动到θ=90°过程中，则球对斜面的压力逐渐增大

C. 若θ=30°，使小车水平向左做变加速运动，则小车对地面的压力增大

D. 若θ=60°，使小车水平向右做匀加速直线运动，则球对挡板的压力可能为零

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

以球为研究对象，对球进行受力分析，根据牛顿第二定律或平衡条件求出挡板对球的作用力；
若挡板旋转，分析小球受力情况，作出力图，运用图解法，分析支持力的变化情况即可；

A、若，球处于静止状态，受力平衡，对球进行受力分析，如图所示：

为邻边作平行四边形，根据几何关系可知，，由牛顿第三定律知，球对斜面的压力大小为G，故A正确；

B、若挡板从位置沿逆时针方向缓慢转动到过程中，的方向始终不变，根据图象可知，都增大，根据牛顿第三定律可知，球对斜面的压力增大，故B正确；

C、整体在水平方向有加速度，但是竖直方向没有运动，即竖直方向的合力为零，根据平衡条件可知地面对小车整体的支持力等于小车整体的重力，根据牛顿第三定律可知，小车整体对地面的压力大小等于小车整体的重力，故选项C错误；

D、若保持挡板不动，使小车水平向右做匀加速直线运动，当和重力G的合力正好提供产生加速度时的力时，球对挡板的压力为零，故D正确。