Question

【題目】如圖所示，粗糙水平地面上的長方體物塊將一重為G的光滑圓球抵在光滑豎直的墻壁上，現用水平向右的拉力F緩慢拉動長方體物塊，在圓球與地面接觸之前，下面的相關判斷正確的是（　　）

A. 球對墻壁的壓力逐漸減小

B. 地面對長方體物塊的支持力逐漸增大

C. 地面對長方體物塊的摩擦力逐漸增大

D. 水平拉力F逐漸減小

Answer 1

【答案】D

【解析】

A：對小球進行受力分析，如圖所示：

據平衡條件：、，當水平向右的拉力F緩慢拉動長方體物塊時，θ增大，則tanθ增大，N1增大；cosθ減小，N2增大。根據牛頓第三定律可知，球對墻壁的壓力逐漸增大。故A項錯誤。

BC：對小球和長方形物塊整體進行受力分析，受到重力、拉力F、地面的支持力、墻壁對球水平向右的壓力及水平向左的滑動摩擦力；整體處于平衡狀態，豎直方向受力平衡，則地面對物塊的支持力等于整體的重力，不發生改變，動摩擦因數不變，則滑動摩擦力不變。故BC兩項錯誤。

D：對長方形物塊受力分析，受到重力、拉力F、地面的支持力、球對物塊的壓力N2′以及滑動摩擦力作用，如圖所示：

水平方向有，根據牛頓第三定律可知，N2′=N2，由于N2增大，θ增大，f不變，則F減小。故D項正確。