在固定于地面的斜面上垂直安放一个挡板,截面为[1/4]圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之

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  • 解题思路:先以整体为研究对象求出斜面的支持力,从而求出甲对斜面的压力;再以乙为研究对象求出乙所受的挡板的支持力,从而求出乙对挡板的压力.以物体乙为研究对象,沿斜面方向有F=m2gsinθ+FNsinα

    垂直斜面方向有FNcosα=m2gcosθ

    以整体为研究对象则有斜面的支持力F=(m1+m2)gcosθ.

    以物体乙为研究对象,受力情况如图所示,

    则有垂直斜面方向有:FNcosα=m2gcosθ

    沿斜面方向有:F=m2gsinθ+FNsinα

    由于α逐渐减小,则FN逐渐减小,所以F逐渐减小.

    根据牛顿第三定律可知:F1=F,故F1逐渐减小.所以AB错误.

    以整体为研究对象,则有斜面的支持力:F=(m1+m2)gcosθ,显然保持不变.

    根据牛顿第三定律可知:F2=F=(m1+m2)gcosθ,显然保持不变.

    故C错误,D正确.

    故选D.

    点评:

    本题考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.

    考点点评: 求外界对系统的作用最好采用整体法,而求各部分之间的相互作用应该采用隔离法.千万不要忘记根据牛顿第三定律求研究对象对其它物体的作用力.

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