Question

如图所示，在光滑水平地面上与竖直墙壁平行放置一个截面为四分之一圆的光滑柱状物体A，A与竖直墙壁之间悬放一个光滑圆球B，为使整个装置处于静止状态，需对A右侧竖直面施加一水平向左的推力F．现将A向左移动一段较小的距离使整个装置仍保持静止状态，关于移动前后两个静止状态受力情况的比较，下列说法正确的是（　　）

A、推力F变小

B、地面受到的压力变小

C、墙壁对B的弹力变大

D、A对B的弹力变大

Answer 1

分析：先以小球为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件，运用图解法得到柱状物体对球的弹力和墙对球的弹力如何变化，再对整体研究，分析推力F和地面的支持力如何变化．

解答：解：先以小球为研究对象，分析受力情况，当柱状物体向左移动时，N₂与竖直方向的夹角减小，由图1看出，
柱状物体对球的弹力N₂与墙对球的弹力N₁均减小．则由牛顿第三定律得知，球对柱状物体的弹力减小．
再对整体分析受力如图2所示，由平衡条件得知，
  F=N₁，推力F变小．地面对整体的支持力N=G_总，保持不变．故A正确．
故选A．

点评：本题首先要对对小球受力分析，根据共点力平衡条件列式求解出小球受到的支持力表达式，再进行讨论．再运用整体法研究地面的支持力和推力如何变化．