Question

4．如圖所示，一豎直擋板固定在水平地面上，圖甲用一斜面將一質量為M的光滑球頂起，圖乙用一$\frac{1}{4}$ 圓柱體將同一光滑球頂起；當斜面或$\frac{1}{4}$圓柱體緩慢向右推動的過程中，關于兩種情況下?lián)醢逅�受的壓力，下列說法正確的是（　�。�

• A． 圖甲擋板所受的壓力減小
• B． 圖甲擋板所受的壓力增大
• C． 圖乙中擋板所受的壓力減小
• D． 圖乙中擋板所受的壓力先減小后增大

Answer 1

分析 圖甲中，小球受重力、斜面支持力和擋板的支持力，根據(jù)平衡條件昨天分析；
圖乙中，球受重力、$\frac{1}{4}$ 圓柱體的支持力和斜面的支持力，同樣根據(jù)平行四邊形定則作圖分析．

解答 解：AB、圖甲中，球受三個力平衡，三個力構成首尾相連的矢量三角形，如圖所示：

當斜面向右運動時，三個力的方向均不變，而重力大小也不變，故另外兩個彈力的方向也不改變，故AB錯誤；
CD、圖乙中，球受重力、$\frac{1}{4}$ 圓柱體的支持力和斜面的支持力，三力平衡，其中$\frac{1}{4}$ 圓柱體的支持力與豎直方向的夾角是減小的，平移后，三個力同樣可以構成首尾相連的矢量三角形，如圖所示：

當$\frac{1}{4}$ 圓柱體向右運動時，$\frac{1}{4}$ 圓柱體的支持力和斜面的支持力均減小，故C正確，D錯誤；
故選：C

點評 本題是三力平衡問題，關鍵是根據(jù)三角形定則作圖后分析．
三力平衡的基本解題方法：
①力的合成、分解法：即分析物體的受力，把某兩個力進行合成，將三力轉化為二力，構成一對平衡力，二是把重力按實際效果進行分解，將三力轉化為四力，構成兩對平衡力．
②相似三角形法：利用矢量三角形與幾何三角形相似的關系，建立方程求解力的方法．應用這種方法，往往能收到簡捷的效果．