题目内容
【题目】如图所示,带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施加一个竖直向上的拉力使小滑块沿杆缓慢上升,整个过程中小球始终未脱离斜劈,则有( )
A.小球对斜劈的压力先减小后增大B.小球对斜劈的压力逐渐增大
C.轻绳对小球的拉力逐渐增大D.轻绳对小球的拉力逐渐减小
【答案】C
【解析】
AB.对小球受力分析,受重力、支持力和细线的拉力,如图所示:
根据平衡条件可知,细线的拉力T增加,支持力N减小,根据牛顿第三定律,球对斜面的压力也减小,故AB错误;
CD.对球和滑块整体分析,受重力、斜面的支持力N,杆的支持力N′,拉力F,如图所示:
根据平衡条件,有:
水平方向:
N′=Nsinθ
竖直方向:
F+Ncosθ=G
由于N减小,故N′减小,F增加,即轻绳对小球的拉力逐渐增大,故C正确、D错误。
故选C。
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