问题 多选题

一质量为m的铁球在水平推力F的作用下,静止在倾角为θ的斜面和竖直墙壁之间,铁球与斜面的接触点为A,推力F的作用线通过球心,如图所示,假设斜面和墙壁均光滑.若水平推力缓慢增大,则在此过程中(  )

A.铁球对斜面的作用力缓慢增大

B.斜面对铁球的支持力大小为mg/cosθ

C.墙对铁球的作用力大小始终等于推力F

D.墙对铁球的作用力大小始终小于推力F

答案

A、B、对小球受力分析,受推力F、重力G、墙壁的支持力N、斜面的支持力N′,如图

根据共点力平衡条件,有:

x方向:F-N′sinθ-N=0

竖直方向:N′cosθ=mg

解得:N′=

mg
cosθ

N=F-mgtanθ

故当F增加时,斜面的支持力为

mg
cosθ
,保持不变,故球对斜面的压力也保持不变,故A错误,B正确;

C、D、故当F增加时,墙壁对铁球的作用力不断变大,为N=F-mgtanθ<F;故C错误,D正确;

故选BD.

单项选择题
多项选择题