Question

倾角α=30°的光滑斜面上放一重100N 的球，用光滑挡板把球挡住，如图所示．若不断改变挡板与斜面间的夹角，挡板对球的作用力大小也跟着改变，它可能出现的值有

1. A.
   10 N
2. B.
   30 N
3. C.
   50 N
4. D.
   100 N

Answer 1

CD
分析：以球为研究对象，分析斜面和挡板对球的支持力如何变化，就能确定斜面对球作用力F₁和挡板对球的作用力F₂的大小如何变化．分析小球受力情况，作出力图，运用图解法，分析两个支持力的变化情况．
解答：受力分析如图，将F₁与F₂合成，其合力与重力等大反向如图：

挡板转动时，挡板给球的弹力F₂与斜面给球的弹力F₁合力大小方向不变，其中F₁的方向不变，作辅助图如上，挡板转动过程中，F₂的方向变化如图中a、b、c的规律变化，为满足平行四边形定则，其大小变化规律为先变小后变大，其中挡板与斜面垂直时为最小．此时最小值为F_2min=mgsinα=50N，作用力的大小大于等于50N，所以可能的是CD．
故选：CD．
点评：本题运用图解法，分析动态平衡问题，比较直观简便，也可以采用函数法，由数学知识分析力的变化．求出最小值后即可求出可能的值．