Question

一個(gè)截面是直角三角形的木塊放在水平地面上，在斜面上放一個(gè)光滑球，球的一側(cè)靠在豎直墻上，木塊處于靜止，如圖所示．若在光滑球的最高點(diǎn)再施加一個(gè)豎直向下的力F，木塊仍處于靜止，則木塊對(duì)地面的壓力N和摩擦力f的變化情況是 （　　）

A．N不變

B．N增大

C．f不變

D．f增大

Answer 1

分析：先以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力，根據(jù)平衡條件得到墻對(duì)球的彈力的變化．再以整體為研究對(duì)象，分析受力，根據(jù)平衡條件分析地面對(duì)木塊的支持力和摩擦力的變化，再由牛頓第三定律確定木塊對(duì)地面的壓力N和摩擦力f的變化情況．

解答：解：以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力，作出力圖如圖1所示：小球受到重力G_球，力F，墻的彈力F₁，三角形的支持力F₂，根據(jù)平衡條件分析可知，當(dāng)施加一個(gè)豎直向下的力F時(shí)，墻的彈力F₁增大．
再以三角形和球整體作為研究對(duì)象，分析受力，作出力圖如圖2所示：整體受到重力G_總，力F，墻的彈力F₁，地面的支持力N和摩擦力f．根據(jù)平衡條件分析可知，f=F₁，N=G_總+F，可見(jiàn)，當(dāng)施加一個(gè)豎直向下的力F時(shí)，墻的彈力F₁增大，則摩擦力f增大，地面的支持力N增大．
故選BD

點(diǎn)評(píng)：本題涉及兩個(gè)物體的平衡問(wèn)題，采用隔離法和整體法交叉使用的方法研究，也可以就用隔離法處理，分析受力是基礎(chǔ)．