Question

17．如圖所示，兩塊相互垂直的光滑擋板OP、OQ，OP豎直放置，小球a、b固定在輕彈簧的兩端，并斜靠在OP、OQ擋板上．現(xiàn)有一個(gè)水平向左的推力F作用于b上，使a、b緊靠擋板處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)保證b球不動(dòng)，使豎直擋板OP向右緩慢平移一小段距離，則（　�。�

• A． 推力F變大
• B． 彈簧長(zhǎng)度變短
• C． 彈簧長(zhǎng)度變長(zhǎng)
• D． b對(duì)地面的壓力變大

Answer 1

分析 以a球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力情況，根據(jù)平衡條件分析彈簧彈力和擋板對(duì)小球的彈力如何變化，對(duì)整體進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件判斷F和b對(duì)地面的壓力的變化情況．

解答 解：A、設(shè)彈簧與豎直方向的夾角為α，現(xiàn)保證b球不動(dòng)，使擋板OP向右緩慢平移一小段距離，則α減小，
以a球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力情況，根據(jù)平衡條件得：
F_彈=$\frac{mg}{cosα}$，α減小，cosα增大，則F_彈減小，彈簧變長(zhǎng)；
擋板對(duì)a的彈力N=mgtanα，α減小，N減小．
對(duì)整體研究：水平方向：F=N，則作用力F將減小，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤，C正確；
D、豎直方向：地面對(duì)b的支持力F_N=（m_a+m_b）g，不變，根據(jù)牛頓第三定律可知，b對(duì)地面的壓力不變，故D錯(cuò)誤．
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題是動(dòng)態(tài)平衡問題，關(guān)鍵要靈活選擇研究對(duì)象，先對(duì)a研究，再對(duì)ab整體研究，比較簡(jiǎn)便．