Question

3．如图，在楔形木块的斜面与竖直墙之间放置一个质量为m的光滑球，楔形木块置于水平粗糙地面上，斜面倾角为θ，球的半径为R．现对球再施加一个水平向左的压力F，F的作用线通过球心O．若F缓慢增大而整个装置仍保持静止．则在此过程中（　　）

• A． 竖直墙对铁球的作用力始终大于水平外力F
• B． 斜面对铁球的作用力缓慢增大
• C． 斜面对地面的摩擦力保持不变
• D． 地面对楔形木块的支持力缓慢增大

Answer 1

分析 以铁球为研究对象，分析受力，作出受力图，根据平衡条件分析竖直墙对铁球的作用力与水平外力F的关系，研究斜面对铁球的作用力的变化．再以斜面为研究对象，分析斜面对地面的摩擦力的变化．

解答 解：A、以铁球为研究对象，分析受力，作出力图如图，根据平衡条件得知，竖直墙对铁球的作用力N₂=F+N₁sinθ＞F，即竖直墙对铁球的作用力始终大于水平外力F．故A正确．
B、由图得到，mg=N₁cosθ，mg、θ均不变，则斜面对球的支持力N₁保持不变．故B错误．
CD、以斜面为研究对象，球对楔形木块的压力不变，楔形木块受力情况不变，则斜面对地面的摩擦力保持不变．地面对楔形木块的支持力不变，故C正确，D错误．
故选：AC

点评 本题关键是灵活选择研究对象，本题不宜采用整体法．分析受力，作力图仍是处理平衡问题的基础．