问题 选择题

如图质量为m的铁球在水平推力F的作用下静止于竖直没滑墙壁和光滑斜面之间,球与斜面的接触点为A,斜面倾角为θ,推力F的作用线通过球心O,球的半径为R,若水平推力缓慢增大,在此过程中(  )

A.斜面对球的作用力缓慢增大

B.墙对球的作用力始终小于推力

C.斜面对球的支持力为mgcosθ

D.推力F小于球的重力

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错误;

D、根据共点力平衡,当N=0时,F=mgtanθ,知F的最小值为mgtanθ,知推力F可能比重力大,可能比重力小.故D错误.

故选B.

不定项选择
单项选择题