Question

（2013?桂林一模）如圖所示，兩個質量都是m的小球A、B用輕桿連接后靠在墻上處于平衡狀態，已知墻面光滑，水平地面粗糙，現將A球向上移動一小段距離，兩球再次達到平衡，那么將移動后平衡狀態和原來的平衡狀態比較，地面對B球的支持力F₁和摩擦力F₂的大小變化情況是（　　）

A．F₁不變，F₂增大

B．F₁不變，F₂減小

C．F₁增大，F₂增大

D．F₁增大，F₂減小

Answer 1

分析：先對整體受力分析，整體受總重力、地面的支持力、墻壁對A的彈力，地面對B的靜摩擦力．整體處于平衡狀態，從而可知F₁的大小變化．再隔離對A球進行受力分析，A球受重力，墻壁的彈力和桿子的彈力，三個力處于平衡狀態，通過夾角的變化，判斷墻壁彈力的變化，從而得出摩擦力F₂的變化．

解答：解：對整體進行受力分析，知F₁=2mg，移動兩球后，仍然平衡，則F₁仍然等于2mg，所以F₁不變．墻壁對小球A的彈力始終等于地面對B的摩擦力F₂．
  再隔離對A進行受力分析，墻壁對A的彈力F_A=mgtanθ，當A球向上移動一小段距離，夾角θ減小，所以F_A減小．而墻壁對小球A的彈力始終等于地面對B的摩擦力F₂，所以F₂減小．故B正確，A、C、D錯誤．
故選B．

點評：在該題中運用了整體法和隔離法，先對整體受力分析，確定地面對球B的支持力不變．再隔離分析，判斷墻壁彈力的變化，從而得出地面對B摩擦力的變化．