如图所示,重为G的光滑球在倾角为的斜面和竖直墙壁之间处于静止状态.若将斜面换成材料和质量相同,但倾角稍小一些的斜面,以下判断正确的是A.球对斜面的压力变大B.球对斜面的

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 共点力的平衡/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,重为G的光滑球在倾角为的斜面和竖直墙壁之间处于静止状态.若将斜面换成材料和质量相同,但倾角稍小一些的斜面,以下判断正确的是
A.球对斜面的压力变大B.球对斜面的压力变小
C.斜面可能向左滑动D.斜面仍将保持静止

◎ 答案

BD

◎ 解析


试题分析:共点力平先以小球为研究对象,分析受力情况,作出力图,由平衡条件得到斜面对球的支持力与θ的关系式,分析支持力的变化,即可知道球对斜面的压力变化;再对球和斜面整体研究,根据平衡条件,分析地面对斜面的静摩擦力变化,即可判断斜面能否保持静止.
解:A、B以球为研究对象,它受到重力mg,斜面对它的支持力N1,墙壁对它的弹力F的作用而处于平衡状态,如右图所示.

根据平衡条件有:N1 cosθ=mg,N1sinθ=F,解得F=mgtanθ,所以静摩擦力f=F=mgtanθ,.倾角θ减小时,N1 变小,F变小,由牛顿第三定律知球对斜面的压力变小,故A错误,B正确.
C、D选取球(m)和斜面(M)这个整体为研究对象,受到重力(M+m)g,地面支持力N,墙壁的弹力F和地面的静摩擦力f的作用而处于平衡状态.如左图所示.
根据平衡条件有:N-(M+m)g=0,F=f.倾角θ减小时,静摩擦力f减小,斜面仍将保持静止,故C错误,D正确.
故选BD。
点评:正确选择研究对象,对其受力分析,运用平衡条件列出平衡等式解题.要注意多个物体在一起时,研究对象的选取.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,重为G的光滑球在倾角为的斜面和竖直墙壁之间处于静止状态.若将斜面换成材料和质量相同,但倾角稍小一些的斜面,以下判断正确的是A.球对斜面的压力变大B.球对斜面的…”主要考查了你对  【共点力的平衡】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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