Question

17．如图所示，竖直挡板底端与倾角为θ=60^o的平直斜面以铰链连接且夹住一个球，现使挡板顺时针缓慢转至水平，在这一过程中，不计一切摩擦，则以下正确的是（　　）

• A． 挡板对球的作用力一直变大
• B． 斜面对球的支持力一直增大
• C． 球对挡板的压力先减后增
• D． 球对斜面的压力不变

Answer 1

分析 以球为研究对象，分析斜面对球的支持力如何变化，就能确定球对斜面的压力F₁大小如何变化．思路是：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．

解答 解：以球为研究对象，分析受力情况，如图，小球受到重力G、斜面的支持力F₁和挡板的支持力F₂，由平衡条件得知，F₁和F₂的合力与G大小相等、方向相反，作出三个位置力的合成图如图，由图看出，F₁逐渐减小，F₂先减小后增大，当F₁和F₂垂直时，F₂最小．根据牛顿第三定律得知，小球对斜面的压力也逐渐减小，小球对挡板的压力先减小后增大．故C正确，ABD错误．
故选：C

点评 本题运用图解法，分析动态平衡问题，比较直观简便，也可以采用函数法，由数学知识分析力的变化．