Question

5．如圖所示，小球用細(xì)繩系住處于O點(diǎn)，繩的另一端固定于天花板上．現(xiàn)用水平力F緩慢推動(dòng)斜面體，小球在斜面上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，細(xì)繩始終處于直線(xiàn)狀態(tài)，當(dāng)小球升到接近斜面頂端時(shí)細(xì)繩接近水平，此過(guò)程中斜面對(duì)小球的支持力F_N以及繩對(duì)小球的拉力F_T的變化情況是（　�。�

• A． F_N保持不變，F(xiàn)_T不斷增大
• B． F_N不斷增大，F(xiàn)_T不斷減小
• C． F_N保持不變，F(xiàn)_T先增大后減小
• D． F_N不斷增大，F(xiàn)_T先減小后增大

Answer 1

分析 對(duì)小球進(jìn)行受力分析：重力、支持力、拉力組成一個(gè)矢量三角形，由于重力不變、支持力方向不變，又緩慢推動(dòng)，故小球受力平衡，只需變動(dòng)拉力即可，根據(jù)它角度的變化，就可以判斷各力的變化．

解答 解：先對(duì)小球進(jìn)行受力分析，重力mg、支持力F_N、拉力F_T組成一個(gè)閉合的矢量三角形，由于重力不變、支持力F_N方向不變，故在斜面向左移動(dòng)的過(guò)程中，拉力F_T與水平方向的夾角β減小，當(dāng)β=θ時(shí)即細(xì)繩與斜面平行時(shí)，F(xiàn)_T⊥F_N，細(xì)繩的拉力F_T最小，由圖可知，隨β的減小，斜面的支持力F_N不斷增大，F(xiàn)_T先減小后增大．故D正確．ABC錯(cuò)誤．
故選：D

點(diǎn)評(píng) 本題考查物體的受力分析、共點(diǎn)力的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題． 物體在三個(gè)共點(diǎn)力作用下達(dá)到平衡狀態(tài)，其中一個(gè)力的大小和方向均不發(fā)生變化時(shí)：一個(gè)力的方向不變，另一個(gè)力方向改變，利用力的三角形法則； 另外兩個(gè)力中，另外兩個(gè)力方向均改變，利用力的三角形與幾何三角形相似． 對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖所示，則題干描述的動(dòng)態(tài)過(guò)程可通過(guò)力的三角形邊長(zhǎng)的變化替代．