Question

【题目】如图所示，粗糙水平地面上的长方体物块将一重为G的光滑圆球抵在光滑竖直的墙壁上，现用水平向右的拉力F缓慢拉动长方体物块，在圆球与地面接触之前，下面的相关判断正确的是（　　）

A. 球对墙壁的压力逐渐减小

B. 地面对长方体物块的支持力逐渐增大

C. 地面对长方体物块的摩擦力逐渐增大

D. 水平拉力F逐渐减小

Answer 1

【答案】D

【解析】

A：对小球进行受力分析，如图所示：

据平衡条件：、，当水平向右的拉力F缓慢拉动长方体物块时，θ增大，则tanθ增大，N1增大；cosθ减小，N2增大。根据牛顿第三定律可知，球对墙壁的压力逐渐增大。故A项错误。

BC：对小球和长方形物块整体进行受力分析，受到重力、拉力F、地面的支持力、墙壁对球水平向右的压力及水平向左的滑动摩擦力；整体处于平衡状态，竖直方向受力平衡，则地面对物块的支持力等于整体的重力，不发生改变，动摩擦因数不变，则滑动摩擦力不变。故BC两项错误。

D：对长方形物块受力分析，受到重力、拉力F、地面的支持力、球对物块的压力N2′以及滑动摩擦力作用，如图所示：

水平方向有，根据牛顿第三定律可知，N2′=N2，由于N2增大，θ增大，f不变，则F减小。故D项正确。