Question

光滑的球放在倾角为θ的斜面上，被一个竖直挡板PQ挡住而静止．挡板PQ可以绕Q轴转动，如图所示．当PQ由竖直位置缓慢地顺时针方向转至水平的过程中，球对斜面的压力F₁和对挡板的压力F₂的大小变化是（  ）

A．F₁和F₂都逐渐减小

B．F₁逐渐减小，F₂逐渐增大

C．F₁逐渐增大，F₂先减小

D．F₁逐渐减小，F₂先减小后增大

Answer

D

【解析】

试题分析：以球为研究对象，分析斜面和挡板对球的支持力如何变化，就能确定球对斜面的压力F1和对挡板的压力F2的大小如何变化．分析小球受力情况，作出力图，运用图解法，分析两个支持力的变化情况．

【解析】
以球为研究对象，分析受力情况，如图，小球受到重力G、斜面的支持力F1和挡板的支持力F2，由平衡条件得知，F1和F2的合力与G大小相等、方向相反，作出三个位置力的合成图如图，由图看出，F1逐渐减小，F2先减小后增大，当F1和F2垂直时，F2最小．故D正确．

故选D

【点评】本题运用图解法，分析动态平衡问题，比较直观简便，也可以采用函数法，由数学知识分析力的变化．