Question

如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态，若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则下列正确的是（　　）

A．球B对墙的压力减小

B．球B对墙的压力不变

C．地面对物体A的摩擦力减小

D．地面对物体A的摩擦力不变

Answer 1

分析：正确的对小球B进行受力分析，根据小球静止即小球处于平衡状态，小球所受合力为0，现将A向右移动少许，改变了A对小球B支持力的方向，再根据平衡判断小球所受各力的大小变化．

解答：解：
小球B受重力、A的支持力F₁和墙壁的压力F₂．如下图所示：

将重力G分解为G₁和G₂，则根据平衡可知，F₁=G₁=

G

cosθ

，F₂=G₂=Gtanθ
当A向右移动少许，根据题意可知，A对小球B的作用力F₁与竖直方向的夹角θ将减小，根据力图分析可知：
∵θ减小
∴cosθ增大，tanθ减小
即墙壁对小球B的作用力将减小，A对小球B的支持力减小．根据牛顿第三定律可知，球B对墙壁的压力将减小，球B对A的压力亦减小．
再对A进行受力分析知：

由于A的平衡，所以A受地面摩擦力f=F_Bsinθ，根据题意知，B对A的压力F_B减小且F_B与竖直方向的夹角θ减小，故A所受地面的摩擦力f减小．再根据牛顿第三定律，地面所受A的摩擦力减小．
故选AC．

点评：正确的对物体进行受力分析，并能根据物体平衡确定各力的大小及大小变化关系，适时根据牛顿第三定律确定各力的变化情况是解决本题的关键．