Question

如圖所示，在粗糙水平地面上與墻平行放著一個(gè)截面為半圓的光滑柱狀物體A，A與豎直墻之間放一個(gè)光滑圓球B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)對(duì)B加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線通過(guò)球心，若F逐漸增大，而整個(gè)裝置仍保持靜止，在此過(guò)程中（　　）

A、墻對(duì)B的作用力大小保持不變

B、B對(duì)A的作用力大小逐漸增大

C、地面對(duì)A的作用力大小保持不變

D、地面對(duì)A的作用力方向逐漸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

Answer 1

分析：先以B球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力，根據(jù)平衡條件分析墻對(duì)B的作用力F₁、A對(duì)B的作用力F₂的變化，再以整體為研究對(duì)象，分析受力，由平衡條件分析地面對(duì)A的支持力和摩擦力的變化，判斷地面對(duì)A的作用力為F₃的變化情況．

解答：解：A、B以B球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力如圖，由平衡條件得到
墻對(duì)B的作用力F₁=（F+G_Btanα），當(dāng)F增大時(shí)，F(xiàn)₁逐漸增大．
A對(duì)B的作用力F₂=F₁sinα，F(xiàn)₁緩慢增大，則F₂逐漸增大．故A錯(cuò)誤，B正確．
C、D再以整體為研究對(duì)象，受力如圖．則有
地面對(duì)A的支持力N=G_A+G_B+F，則N逐漸增大．
地面對(duì)A的摩擦力f=F₁，則地面對(duì)A的摩擦力f，逐漸增大．故C錯(cuò)誤，D正確
故選BD

點(diǎn)評(píng)：本題采用隔離法和整體法結(jié)合處理的，也可以就運(yùn)用隔離法研究，正確分析受力情況是解答本題的基礎(chǔ)．