Question

如圖所示，小球用細(xì)繩系住，繩的另一端固定于O點(diǎn)�，F(xiàn)用水平力F緩慢推動(dòng)斜面體，小球在斜面上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，細(xì)繩始終處于直線狀態(tài)，當(dāng)小球升到接近斜面頂端時(shí)細(xì)繩接近水平，此過(guò)程中斜面對(duì)小球的支持力N以及繩對(duì)小球的拉力T的變化情況是（   ）

A.N保持不變，T不斷增大         B.N不斷增大，T不斷減小

C.N保持不變，T先增大后減小     D.N不斷變大，T先減小后增大

Answer 1

【知識(shí)點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．B3 B4

【答案解析】D解析： 先對(duì)小球進(jìn)行受力分析，

重力、支持力FN、拉力FT組成一個(gè)閉合的矢量三角形，由于重力不變、支持力FN方向不變，且從已知圖形知β＞θ，且β逐漸變小，趨向于0；故斜面向左移動(dòng)的過(guò)程中，拉力FT與水平方向的夾角β減小，當(dāng)β=θ時(shí)，F(xiàn)T⊥FN，細(xì)繩的拉力FT最小，由圖可知，隨β的減小，斜面的支持力FN不斷增大，F(xiàn)T先減小后增大．故D正確．ABC錯(cuò)誤．故選：D．

【思路點(diǎn)撥】對(duì)小球進(jìn)行受力分析，重力、支持力、拉力組成一個(gè)矢量三角形，由于重力不變、支持力方向不變，又緩慢推動(dòng)，故受力平衡，只需變動(dòng)拉力即可，根據(jù)它角度的變化，你可以明顯地看到各力的變化．本題考察物體的受力分析、共點(diǎn)力的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題． 物體在三個(gè)共點(diǎn)力作用下達(dá)到平衡狀態(tài)，其中一個(gè)力的大小和方向均不發(fā)生變化時(shí)：一個(gè)力的方向不變，另一個(gè)力方向改變，利用力的三角形法則； 另外兩個(gè)力中，另外兩個(gè)力方向均改變，利用力的三角形與幾何三角形相似． 對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖所示，則題干描述的動(dòng)態(tài)過(guò)程可通過(guò)力的三角形邊長(zhǎng)的變化替代．