Question

19．在固定于地面的斜面上垂直安放了一個擋板，截面為$\frac{1}{4}$圓的柱狀物體甲放在斜面上，半徑與甲相等的光滑圓球乙被夾在甲與擋板之間，乙沒有與斜面接觸而處于靜止狀態(tài)，如圖所示．現(xiàn)在從球心處對甲施加一平行于斜面向下的力，使甲沿斜面方向緩慢地移動，直至甲與擋板接觸位置，設乙隊擋板的壓力為F₁，甲對斜面的壓力為F₂，在此過程中（　�。�

• A． F₁緩慢增大，F(xiàn)₂緩慢增大
• B． F₁緩慢增大，F(xiàn)₂緩慢減小
• C． F₁保持不變，F(xiàn)₂保持不變
• D． F₁緩慢減小，F(xiàn)₂保持不變

Answer 1

分析 先以整體為研究對象求出斜面的支持力，從而分析甲對斜面的壓力如何變化；再以乙為研究對象求出乙所受的擋板的支持力，從而求出乙對擋板的壓力．以物體乙為研究對象，運用正交分解法列式，分析擋板對乙的支持力如何變化，從而得到乙對擋板的壓力F₁如何變化．

解答 解：以整體為研究對象，則有斜面的支持力：F_支=（m₁+m₂）gcosθ，保持不變．
根據牛頓第三定律可知：F₂=F_支=（m₁+m₂）gcosθ，保持不變．以物體乙為研究對象，受力情況如圖所示，
則有垂直斜面方向有：F_Ncosα=m₂gcosθ
沿斜面方向有：F_乙=m₂gsinθ+F_Nsinα
由于α逐漸減小，則F_N逐漸減小，所以F_乙逐漸減小．
根據牛頓第三定律可知：F₁=F_乙，故F₁逐漸減�。�故ABC錯誤，D正確．
故選：D

點評 求外界對系統(tǒng)的作用最好采用整體法，而求各部分之間的相互作用應該采用隔離法．千萬不要忘記根據牛頓第三定律求研究對象對其它物體的作用力．