Question

（2011?徐匯區(qū)模擬）如圖所示，在楔形木塊的斜面與豎直墻間靜止著一個(gè)鐵球，鐵球與斜面及墻間摩擦不計(jì)，楔形木塊置于粗糙水平面上，斜面傾角為θ，球半徑為R，球與斜面接觸點(diǎn)為A，現(xiàn)對(duì)鐵球再施加一個(gè)水平向左的壓力F，F(xiàn)的作用線通過(guò)球心O，若F緩慢增大而整個(gè)裝置仍保持靜止，在此過(guò)程中（　�。�

A．任一時(shí)刻豎直墻對(duì)鐵球的作用力都大于該時(shí)刻的水平壓力F

B．斜面對(duì)鐵球的作用力緩慢增大

C．斜面對(duì)地面的摩擦力保持不變

D．斜面對(duì)地面的摩擦力緩慢增大

Answer 1

分析：以鐵球?yàn)檠芯繉?duì)象，根據(jù)物體受力平衡可知墻對(duì)鐵球的作用力和水平壓力的大小關(guān)系．
根據(jù)斜面對(duì)鐵球的支持力在豎直方向的分力等于鐵球的重力，從而確定斜面對(duì)鐵球的作用力變化趨勢(shì)．
以斜面體為研究對(duì)象，根據(jù)斜面體在水平方向所受合外力為0，求出斜面體所受地面的摩擦力大�。�

解答：解：以鐵球?yàn)檠芯繉?duì)象，由物體受力平衡可得在水平方向有F₁=F+F_y=F+F_Nsinθ，故有F₁＞F，故A正確．
由于F_Ncosθ=mg，
故有F_N=

mg

cosθ

，故斜面對(duì)鐵球的支持力保持不變，故B錯(cuò)誤．
根據(jù)牛頓第三定律可得鐵球?qū)π泵娴膲毫Υ笮��?span id="t99l4bv" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

mg

cosθ

，
故地面對(duì)斜面的摩擦力f=

mg

cosθ

×sinθ=mgtanθ，
故地面對(duì)斜面的摩擦力保持不變，故C正確，D錯(cuò)誤．
故選AC．

點(diǎn)評(píng)：根據(jù)共點(diǎn)力作用下物體平衡條件求物體受力情況是高考的重點(diǎn)內(nèi)容，要注意掌握．