Question

6．如圖所示，相互垂直的光滑擋板PO、OQ被豎直固定放置在重力場(chǎng)中，a、b為質(zhì)量相同的小顆粒（可看成質(zhì)點(diǎn)），相互間存在大小與距離平方成反比的斥力作用，方向沿a、b連線．當(dāng)力F水平向左作用于b時(shí)，a、b處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)若稍增大力F，且使b稍有移動(dòng)，則當(dāng)則a、b重新處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)重新（　�。�

• A． a對(duì)b的作用力大小減小
• B． a對(duì)b的作用力大小增大
• C． OQ面板對(duì)b的支持力大小不變
• D． OQ面板對(duì)b的支持力大小增大

Answer 1

分析 首先對(duì)a小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件得出豎直方向的受力情況，然后根據(jù)擋板移動(dòng)時(shí)b對(duì)a作用力與豎直方向夾角之間的關(guān)系，根據(jù)三角函數(shù)得出b對(duì)a的作用力的變化，利用牛頓第三定律可知a對(duì)b作用力的變化；然后把a(bǔ)、b看成整體進(jìn)行受力分析得出OQ面板對(duì)b球的作用力大小的變化情況．

解答 解：隔離a分析受力，設(shè)此時(shí)ab間作用力與水平方向上的夾角為θ，如圖所示：
由力的平衡條件可得：
$\frac{mg}{sinθ}$=F
將擋板稍微向左水平移動(dòng)一小段距離，當(dāng)a、b重新處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，由幾何關(guān)系可知，
θ增大，則sinθ增大，G不變時(shí)F減小，即b對(duì)a的作用力減小，
由牛頓第三定律可知，a對(duì)b的作用力減小，故A正確，B錯(cuò)誤；
對(duì)ab的整體受力分析如下圖所示：

由共點(diǎn)力的平衡條件可知，a、b重新處于靜止?fàn)顟B(tài)前后，OQ面板對(duì)b的支持力始終和a、b的重力相等，故C正確，D錯(cuò)誤；
故選：AC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了共點(diǎn)力的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題，利用好隔離法和整體法以及正確的受力分析是關(guān)鍵，注意在將兩物體視為整體時(shí)只考慮外力作用，兩電荷之間的庫(kù)侖力為內(nèi)力，不再分析．