题目内容

18.如图所示光滑斜面和竖直挡板间有一圆球处于静止状态,若球对挡板的压力为F1,对斜面的压力为F2,当挡板由竖直缓慢转至水平的过程中,F1、F2的变化(  )
A.F1增大,F2减小B.F1先增大后减小,F2增大
C.F1先减小后增大,F2减小D.F1减小,F2增大

分析 小球受三个力作用而保持静止状态,其中重力大小、方向都不变,斜面对球的支持力方向不变,大小变,挡板对球的支持力的大小和方向都变化,根据三力平衡的条件,结合平行四边形定则作图分析即可.

解答 解:小球受重力、挡板弹力F1和斜面弹力F2,将F1与F2合成为F,如图所示:

小球一直处于平衡状态,三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,故F1和F2合成的合力F一定与重力等值、反向、共线.
从图中可以看出,当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中,F1先变小,后变大,F2越来越小;
故选:C.

点评 本题关键对小球受力分析,然后将两个力合成,当挡板方向变化时,将多个力图重合在一起,直接由图象分析出各个力的变化情况.

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