题目内容
| A、当α角增大时,圆柱体对木板的压力加大 | B、当α角减小时,圆柱体所受合力加大 | C、当α角增大时,墙对圆柱体的弹力加大 | D、当α角减小时,圆柱体对木板的压力加大 |
分析:光滑的圆柱体受到重力、挡板的支持力和墙的弹力.作出力图,根据平衡条件,得到挡板的支持力和墙的弹力与夹角θ的函数关系,由数学知识分析圆柱体对挡板的压力大小和墙对圆柱体的弹力大小的变化.
解答:解:以光滑的圆柱体为研究对象,作出力图如图

根据平衡条件得
挡板对圆柱体的支持力F1=
墙对圆柱体的弹力F2=
当夹角α缓慢增大时,sinθ,tanθ增大,则挡板对圆柱体的支持力减小,墙对圆柱体的弹力减小,根据牛顿第三定律圆柱体对挡板的压力减小,故AC错误;
圆柱体处于平衡状态,所受合力一直为0,故合力大小不变,B错误;
当夹角α缓慢减小时,sinα减小,则F1增大,根据牛顿第三定律圆柱体对木板的压力增大,故D正确;
故选:D.
根据平衡条件得
挡板对圆柱体的支持力F1=
| mg |
| sinα |
墙对圆柱体的弹力F2=
| mg |
| tanα |
当夹角α缓慢增大时,sinθ,tanθ增大,则挡板对圆柱体的支持力减小,墙对圆柱体的弹力减小,根据牛顿第三定律圆柱体对挡板的压力减小,故AC错误;
圆柱体处于平衡状态,所受合力一直为0,故合力大小不变,B错误;
当夹角α缓慢减小时,sinα减小,则F1增大,根据牛顿第三定律圆柱体对木板的压力增大,故D正确;
故选:D.
点评:本题是动态变化分析问题,运用函数法分析的,也可以采用图解法,能更直观反映力的变化.
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