Question

如圖所示，在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個裝置處于靜止狀態，若把A向右移動少許后，它們仍處于靜止狀態，則下列正確的是（　　）

A．球B對墻的壓力減小

B．球B對墻的壓力不變

C．地面對物體A的摩擦力減小

D．地面對物體A的摩擦力不變

Answer 1

分析：正確的對小球B進行受力分析，根據小球靜止即小球處于平衡狀態，小球所受合力為0，現將A向右移動少許，改變了A對小球B支持力的方向，再根據平衡判斷小球所受各力的大小變化．

解答：解：
小球B受重力、A的支持力F₁和墻壁的壓力F₂．如下圖所示：

將重力G分解為G₁和G₂，則根據平衡可知，F₁=G₁=

G

cosθ

，F₂=G₂=Gtanθ
當A向右移動少許，根據題意可知，A對小球B的作用力F₁與豎直方向的夾角θ將減小，根據力圖分析可知：
∵θ減小
∴cosθ增大，tanθ減小
即墻壁對小球B的作用力將減小，A對小球B的支持力減小．根據牛頓第三定律可知，球B對墻壁的壓力將減小，球B對A的壓力亦減小．
再對A進行受力分析知：

由于A的平衡，所以A受地面摩擦力f=F_Bsinθ，根據題意知，B對A的壓力F_B減小且F_B與豎直方向的夾角θ減小，故A所受地面的摩擦力f減小．再根據牛頓第三定律，地面所受A的摩擦力減小．
故選AC．

點評：正確的對物體進行受力分析，并能根據物體平衡確定各力的大小及大小變化關系，適時根據牛頓第三定律確定各力的變化情況是解決本題的關鍵．