Question

在固定于地面的斜面上垂直斜面安放一块挡板，截面为1/4圆的柱状物体甲放在斜面上，半径与甲半径相等的光滑球体乙被夹在甲与挡板之间，球体乙没有与斜面接触而处于静止状态，如图所示．在球心O₁处对甲实施一个平行于斜面下的力F，使甲沿斜面方向缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止，设乙对挡板的压力为F₁，甲对斜面的压力为F₂，则在此过程中（ ）
A．F₁缓慢增大，F₂缓慢增大
B．F₁缓慢增大，F₂缓慢减小
C．F₁缓慢减小，F₂缓慢减小
D．F₁缓慢减小，F₂始终不变

Answer

对甲与乙整体受力分析，受重力、斜面的支持力、挡板的支持力和已知力F，然后根据平衡条件求解出两个支持力表达式；然后再对物体甲受力分析，根据平衡条件求出推力F的变化情况；最后分析得到挡板弹力和斜面体弹力的变化情况．
【解析】
先对物体乙受力分析，受重力、挡板的支持力和甲物体的支持力，如图

根据平衡条件，结合几何关系可以看出挡板的支持力不断减小，根据牛顿第三定律，球甲对挡板的压力不断减小，故A错误，B错误；
再对甲与乙整体受力分析，受重力、斜面的支持力、挡板的支持力和已知力F，如图

根据平衡条件，有
x方向：F+（M+m）gsinθ-F1=0
y方向：F2-（M+m）gcosθ=0
解得
F2=（M+m）gsinθ
结合牛顿第三定律，物体乙对斜面的压力不变，故C错误，D正确；
故选D．