Question

高中物理 受力分析 动态平衡问题

（2013 天津卷 5 ）如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点．现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是（　　）
A．FN保持不变，FT不断增大
B．FN不断增大，FT不断减小
C．FN保持不变，FT先增大后减小
D．FN不断增大，FT先减小后增大

答案解析：先对小球进行受力分析，重力、支持力FN、拉力FT组成一个闭合的矢量三角形，由于重力不变、支持力FN方向不变，且从已知图形知β＞θ，且β逐渐变小，趋向于0；故斜面向左移动的过程中，拉力FT与水平方向的夹角β减小，当β=θ时，FT⊥FN，细绳的拉力FT最小，由图可知，随β的减小，斜面的支持力FN不断增大，FT先减小后增大．故D正确．ABC错误．故选D

疑问在向左移动，小球抬高，当绳子与斜面的支持力垂直时，拉力最小，按答案解析还可以移动，也就是说绳子与与斜面的支持力夹角大于90度了，（拉力再增大）也就是说绳子的拉力方向在斜面下面了，可能吗，也就是说只有绳子跑到斜面下面这题的答案才对，（从最终细绳接近水平拉力肯定是大的，但这个状态之前90度之后如何分析呢？）或者这不是一个小球，而是大球才能做到是吗，请高手分析一下，此题的严谨性。





Answer 1

Answer 2

球都是有半径的，绳子和斜面平行时Ft最小，再往下转又变大了。也就是说必须考虑球的半径。那么你假设球大一点容易理解，但小球也行，只是不明显罢了。

Answer 3

按题中的文字说明来做题，不要只看图。
题中明确的说了 “小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平”。
按这句话去分析，不要看图想实际应该怎么样.