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如图所示,横截面为直角三角形的斜劈A,放在粗糙的水平地面上,在劈与竖直墙壁之间放置一光滑球B,系统处于静止状态.若在球B上施加一个通过球心的竖直向下的力F,系统仍保持静止,则      

A.B对竖直墙壁的压力增大

B.B所受合外力增大

C.地面对A的摩擦力减小

D.A对地面的摩擦力将小于B对墙壁的压力

 

【答案】

A

【解析】

试题分析:不加推力时,选取A和B整体为研究对象,它受到重力(M+m)g,地面支持力N,墙壁的弹力F′和地面的摩擦力f的作用(如图所示)而处于平衡状态。

根据平衡条件有:N-(M+m)g=0,F′=f,可得:N=(M+m)g。

再以B为研究对象,它受到重力mg,三棱柱对它的支持力NB,墙壁对它的弹力F的作用(如图所示),而处于平衡状态,根据平衡条件有:NB cosθ=mg    NBsinθB=F′解得F′=mgtanθ,所以f=F′=mgtanθ    ①   加推力F,相当于物体B的重力变大,由于物体仍然平衡,故合力仍然为零,B错误;对竖直墙壁的压力等于墙壁对物体B的支持力F′,加推力F,相当于物体B的重力mg变大,再由①式,得到压力变大,A正确;加推力F,相当于物体B的重力mg变大,再由①式,得到摩擦力f变大,C错误;加推力F,相当于物体B的重力mg变大,再由①式,A对地面的摩擦力始终等于B对墙壁的压力,D错误;

考点:本题考查共点力平衡条件的应用、力的合成与分解。

 

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