Question

18．如圖所示，重為G的球放在傾角為θ的光滑斜面上，被豎直放置的光滑擋板擋住．若將擋板逐漸放低，則擋板對球的作用力F₁和斜面對球的作用力F₂的變化情況是（　　）

• A． F₁增大，F₂減小
• B． F₁減小，F₂增大
• C． F₁減小、F₂先減小后增大
• D． F₁先減小后增大，F₂減小

Answer 1

分析 以球為研究對象，分析斜面和擋板對球的支持力如何變化，就能確定斜面對球作用力F₁和擋板對球的作用力F₂的大小如何變化．分析小球受力情況，作出力圖，運用圖解法，分析兩個支持力的變化情況．

解答 解：受力分析如圖，將F₁與F₂合成，其合力與重力等大反向如圖：

擋板轉動時，擋板給球的彈力F₁與斜面給球的彈力F₂合力大小方向不變，其中F₂的方向不變，作輔助圖如上，擋板轉動過程中，F₁的方向變化如圖中a、b、c的規律變化，為滿足平行四邊形定則，其大小變化規律為先變小后變大，其中擋板與斜面垂直時為最小．與此對應，F₂的大小為一直減小．
故選：D

點評 本題運用圖解法，分析動態平衡問題，比較直觀簡便，也可以采用函數法，由數學知識分析力的變化．