Question

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑平板AP與BP用鉸鏈連接，平板AP與水平面成53°角固定不動(dòng)，平板BP可繞水平軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，質(zhì)量為m的均勻圓柱體O放在兩板間，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度為g．在使BP板由水平位置緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是( )

A.平板AP受到的壓力先減小后增大

B.平板AP受到的壓力先增大后減小

C.平板BP受到的最小壓力為0.6mg

D.平板BP受到的最大壓力為mg

Answer 1

【答案】D

【解析】

AB．小球受重力、斜面AP彈力F1和擋板BP彈力F2，將F1與F2合成為F=mg，如圖

小球一直處于平衡狀態(tài)，三個(gè)力中的任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等值、反向、共線，故F1和F2合成的合力F一定與重力等值、反向、共線。從圖中可以看出，當(dāng)擋板PB逆時(shí)針緩慢地轉(zhuǎn)向豎直位置的過(guò)程中，F1越來(lái)越大，F2先變小，后變大；選項(xiàng)AB錯(cuò)誤。

CD．由幾何關(guān)系可知，當(dāng)F2的方向與AP的方向平行（即與F1的方向垂直）時(shí)，F2有最小值為：

F2min＝mgsin53°＝0.8mg

當(dāng)擋板BP豎直時(shí)，F2最大，為：

F2max＝mgtan53°＝mg．

故D正確，C錯(cuò)誤。