Question

如图所示，均匀光滑球夹在竖直墙和长木板之间静止，长木板的下端为固定转动轴．将长木板从图示位置缓慢地转到水平位置的过程中，小球对竖直墙的压力F₁大小和小球对长木板的压力F₂大小的变化情况将是（　　）

A．F₁、F₂都逐渐减小

B．F₁、F₂都逐渐增大

C．F₁逐渐减小，F₂都逐渐增大

D．F₁逐渐增大，F₂都逐渐减小

Answer 1

分析：本题以小球为研究对象，分析受力，由平衡条件得到墙和木板对小球的支持力与木板和墙的夹角的关系，分析两个力的变化，即可由牛顿第三定律分析F₁大小和F₂大小的变化．

解答：解：设木板和墙的夹角为α．
如图建立坐标系对小球进行受力分析，由于小静止处于平衡状态，满足平衡条件F_合=0．
F₁为斜面对小球的支持力，F₂为挡板对小球的支持力
据平衡条件有：
  F_合x=F₂-F₁cosα=0
  F_合y=F₁sinα-mg=0
由此得：F₁=

mg

sinα

，F₂=mgcotα
由题意，α增大，则得，F₁减小，F₂减小．
根据牛顿第三定律知，小球对斜面的压力与斜面对小球的支持力大小相等，故A正确．
故选A．

点评：挡板对小球的弹力方向与挡板垂直，部分同学受斜面上物体受力的影响，会误认为挡板对小球的支持力平行斜面向上而得出错误结论．