Question

在粗糙水平地面上與墻平行放著一個截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個裝置處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)對B施加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線通過球心，設B對墻的作用力為F₁，B對A的壓力為F₂．在F緩慢增大而整個裝置仍保持靜止的過程中（　�。�

A．F₁、F₂均緩慢增大

B．F₁、F₂均緩慢減小

C．F₁緩慢增大，F(xiàn)₂緩慢減小

D．F₁緩慢減小，F(xiàn)₂緩慢增大

Answer 1

分析：根據(jù)牛頓第三定律，小球對墻壁的壓力與墻壁對小球的支持力相等，B對A的壓力與A對B的支持力也相等，對B球受力分析，根據(jù)共點力平衡條件列式分析即可．

解答：解：對球B受力分析，受重力、墻壁支持力和半圓柱體的支持力，如圖

根據(jù)共點力平衡條件，有
F₂cosθ=F+mg
F₂sinθ=F₁
解得
F₁=（F+mg）tanθ
F₂=

F+mg

cosθ

故當F增加時，F(xiàn)₁、F₂都變大；
故選A．

點評：本題關鍵是對小球B受力分析，根據(jù)共點力平衡條件列式求解出小球B受到的支持力表達式，再進行討論．