Question

【题目】如图所示，倾角为30°、重为100N的斜面体静止在水平地面上，一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上，轻杆的另一端固定一个重为3 N的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是(　　)

A. 轻杆对小球的作用力沿轻杆向上，大于3 N

B. 轻杆对小球的作用力为3 N，方向垂直斜面向上

C. 地面对斜面体的支持力为103N，对斜面体的摩擦力水平向右

D. 小球对轻杆的作用力为3 N，方向竖直向下

Answer 1

【答案】D

【解析】

可用整体法研究，球、杆、斜面看成整体，整体只受重力和地面的支持力，水平方向不受力，没有水平方向上的运动趋势，重力和地面的支持力是一对平衡力。在对小球隔离分析，小球保持静止状态，合力为零，小球受重力和弹力，根据二力平衡条件可判断弹力的大小和方向。

ABD、小球保持静止状态，处于平衡状态，合力为零。对小球受力分析，受重力和弹力，根据二力平衡条件可判断弹力和重力等值、反向、共线，故弹性轻杆对小球的弹力为3N，竖直向上；根据牛顿第三定律，球对弹性杆的作用力为3N，方向竖直向下。故AB错误、D正确；

C、将球、杆、斜面看成整体，受力平衡，球对杆的弹力没有水平方向的分力，故水平方向不受摩擦力，C错误。

故选：D。