如图所示,带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,...
问题详情:
如图所示,带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜劈平行.现给小滑块施加一个竖直向上的拉力,使小滑块沿杆缓慢上升,整个过程中小球始终未脱离斜劈,则有
A.小球对斜劈的压力保持不变
B.轻绳对小球的拉力先减小后增大
C.竖直杆对小滑块的*力先增大再减小
D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
【回答】
D
【详解】
A、B、对小球受力分析,受重力、支持力和细线的拉力,如图所示:
根据平衡条件可知,细线的拉力T增加,支持力N减小,根据牛顿第三定律,球对斜面的压力也减小;故A、B错误.
C、D、对球和滑块整体分析,受重力、斜面的支持力N,杆的支持力N′,拉力F,如图所示:
根据平衡条件,有:水平方向:N′=Nsinθ,竖直方向:F+Ncosθ=G,由于N减小,故N′减小,F增加;故C错误、D正确.
故选D.
【点睛】
本题考查共点力平衡条件的应用,关键是正确选择采用整体法和隔离法,灵活地选择研究对象,然后根据平衡条件并结合图示法和正交分解法分析即可.通常在分析外力对系统作用时,用整体法;在分析系统内各物体之间的相互作用时,用隔离法.有时在解答一个问题时要多次选取研究对象,需要整体法与隔离法交叉使用.
知识点:共点力的平衡
题型:选择题
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