Question

【题目】如图所示，粗糙水平地面上的长方体物块将一重为G的光滑圆球抵在光滑竖直的墙壁上，现用水平向右的拉力F缓慢拉动长方体物块，在圆球与地面接触之前，下面的相关判断正确的是（　　）

A.球对墙壁的压力逐渐减小
B.地面对长方体物块的支持力逐渐增大
C.地面对长方体物块的摩擦力逐渐增大
D.水平拉力F逐渐减小

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、对小球进行受力分析，如图所示：

小球受力平衡，则有：N1=Gtanθ， ，

当水平向右的拉力F缓慢拉动长方体物块时，θ增大，则tanθ增大，所以N1增大，cosθ减小，则N2增大，根据牛顿第三定律可知，球对墙壁的压力逐渐增大，A不符合题意；

BC、对小球和长方形物块整体进行受力分析，整体处于平衡状态，受力平衡，受到重力、地面的支持力、拉力F和墙壁对球水平向右的压力以及水平向左的滑动摩擦力；

竖直方向受力平衡，则地面对物块的支持力等于整体的重力，不发生改变，动摩擦因数不变，则滑动摩擦力不变，B不符合题意，C不符合题意；

D、对长方形物块受力分析，受到重力、地面的支持力、拉力F、球对物块的压力N2′以及滑动摩擦力作用，

如图所示：

受力平衡，则水平方向有：

F+N2′sinθ=f，根据牛顿第三定律可知，N2′=N2，由于N2增大，θ增大，f不变，则F减小，D符合题意．

所以答案是：D