Question

如圖所示，木塊m放在木板AB上，在木板的A端用一個(gè)豎直向上的力F使木板繞B端逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)（B端不滑動(dòng)）．在此過程中，m與AB保持相對(duì)靜止，則（　�。�

A、木塊m對(duì)木板AB的壓力增大

B、木塊m受到的靜摩擦力逐漸減小

C、豎直向上的拉力F逐漸減小

D、拉力F的力矩逐漸減小

Answer 1

分析：對(duì)m受力分析，受到重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解；再對(duì)整體運(yùn)用力矩平衡條件分析．

解答：解：（1）木塊m受重力、支持力和靜摩擦力，如圖所示，
由平衡條件得：支持力N=mgcosθ  ①，靜摩擦力f=mgsinθ  ②，
在木板繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，角θ逐漸增大，則支持力N減小，
由牛頓第三定律可知，木塊m對(duì)木板AB的壓力N′=N=mgcosθ減小，
摩擦力f=mgsinθ增大，故AB錯(cuò)誤；
（2）設(shè)m到B的距離為l，支持力的力臂等于l，對(duì)木塊和木板整體而言，總重力要使板順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，拉力要使板逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)力矩平衡條件，有F?Lcosθ=Mg

L

2

cosθ+mglcosθ   ③，其中：L為板長(zhǎng)，
則F的力矩M_F=F?Lcosθ=Mg

L

2

cosθ+mglcosθ，可見，隨著θ的增大，cosθ減小，Mg

L

2

cosθ+mglcosθ減小，則M_F減小，故D正確．
（3）由③解得：F=

1

2

Mg+

l

L

mg，拉力F與角度θ無關(guān)，在整個(gè)過程中，拉力F保持不變，故C錯(cuò)誤；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵對(duì)m受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式進(jìn)行分析；在對(duì)M與m整體運(yùn)用力矩平衡條件列式進(jìn)行分析．