Question

6．如圖所示，相互垂直的光滑擋板PO、OQ被豎直固定放置在重力場中，a、b為質量相同的小顆粒（可看成質點），相互間存在大小與距離平方成反比的斥力作用，方向沿a、b連線．當力F水平向左作用于b時，a、b處于靜止狀態．現若稍增大力F，且使b稍有移動，則當則a、b重新處于靜止狀態時重新（　�。�

• A． a對b的作用力大小減小
• B． a對b的作用力大小增大
• C． OQ面板對b的支持力大小不變
• D． OQ面板對b的支持力大小增大

Answer 1

分析 首先對a小球進行受力分析，根據共點力的平衡條件得出豎直方向的受力情況，然后根據擋板移動時b對a作用力與豎直方向夾角之間的關系，根據三角函數得出b對a的作用力的變化，利用牛頓第三定律可知a對b作用力的變化；然后把a、b看成整體進行受力分析得出OQ面板對b球的作用力大小的變化情況．

解答 解：隔離a分析受力，設此時ab間作用力與水平方向上的夾角為θ，如圖所示：
由力的平衡條件可得：
$\frac{mg}{sinθ}$=F
將擋板稍微向左水平移動一小段距離，當a、b重新處于靜止狀態時，由幾何關系可知，
θ增大，則sinθ增大，G不變時F減小，即b對a的作用力減小，
由牛頓第三定律可知，a對b的作用力減小，故A正確，B錯誤；
對ab的整體受力分析如下圖所示：

由共點力的平衡條件可知，a、b重新處于靜止狀態前后，OQ面板對b的支持力始終和a、b的重力相等，故C正確，D錯誤；
故選：AC．

點評 本題考查了共點力的動態平衡問題，利用好隔離法和整體法以及正確的受力分析是關鍵，注意在將兩物體視為整體時只考慮外力作用，兩電荷之間的庫侖力為內力，不再分析．