题目内容

18.如图,一质量为m的小球置于光滑斜面上,一轻质细绳一端系在小球上,跨过斜面顶端正上放的定滑轮,另一端用力F拉住,使得小球处于静止状态,现改变力F使得小球缓慢沿斜面上移直到斜面顶端,则下列说法正确的有(  )
A.力F先减小后增大
B.力F不断增大
C.斜面对小球的支持力N不断减小
D.斜面对小球的支持力N先增大后减小

分析 对小球受力分析,受重力、拉力F和支持力N,其中重力为恒力,支持力的方向不变而大小改变,拉力的大小和方向都改变,根据平衡条件作图分析即可.

解答 解:对球m受力分析,受重力、拉力F和支持力N,根据平衡条件,三个力可以构成首尾相连的矢量三角形,如图所示:

当改变力F使得小球缓慢沿斜面上移直到斜面顶端的过程中,拉力F逐渐增加,而支持力N不断减小;
故AD错误,BC正确;
故选:BC

点评 本题是力平衡中的动态分析问题,关键是明确球的受力情况,然后根据平衡条件作图分析.
动态平衡:求解三个力的动态平衡问题,一般是采用图解法,即先做出两个变力的合力(应该与不变的那个力等大反向)然后过合力的末端画方向不变的那个力的平行线,另外一个变力的末端必落在该平行线上,这样就能很直观的判断两个变力是如何变化的了,如果涉及到最小直的问题,还可以采用解析法,即采用数学求极值的方法求解.

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