Question

如下圖所示，在一個正立方體形的盒子中放有一只均勻小球，小球的直徑恰好和盒子內表面正方體的邊長相等．盒子沿傾角為α的固定斜面滑動，不計一切摩擦．下列說法中正確的是 

A．無論盒子沿斜面上滑還是下滑，球都僅對盒子的下底面有壓力

B．盒子沿斜面下滑時，球對盒子的下底面和右側面有壓力

C．盒子沿斜面下滑時，球對盒子的下底面和左側面有壓力

D．盒子沿斜面上滑時，球對盒子的下底面和左側面有壓力

Answer 1

A

【解析】先以盒子和小球組成的質點組為研究對象，無論上滑還是下滑，用牛頓第二定律同樣可求得質點組的加速度大小為a＝gsinθ，方向沿斜面向下。由于盒子和小球始終保持相對靜止，所以小球的加速度大小也是a＝gsinθ，方向沿斜面向下。小球重力的下滑分力大小恰好等于所需的合外力，因此不需要左、右側壁提供彈力。本題答案應選A