在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.现对B加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设B对墙的作用力为F1,B对A的作用力为F2,地面对A的摩擦力为F3,地面对A的支持力为F4.若F缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,则在此过程中(  )A. F1保持不变,F4保持不变B. F1缓慢增大,F4缓慢增大C. F2缓慢增大,F3缓慢增大D. F2缓慢增大,F3保持不变

问题描述:

在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.现对B加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设B对墙的作用力为F1,B对A的作用力为F2,地面对A的摩擦力为F3,地面对A的支持力为F4.若F缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,则在此过程中(  )
A. F1保持不变,F4保持不变
B. F1缓慢增大,F4缓慢增大
C. F2缓慢增大,F3缓慢增大
D. F2缓慢增大,F3保持不变

以B球为研究对象,将F与B重力G的合力按效果进行分解,如图,设BA连线与竖直方向夹角为α,由平衡条件得:B对墙的作用力:F1=(F+GB)tanα,当F增大时,F1缓慢增大.B对A的作用力:F2=F1sinα,F1缓慢增大,则F2缓慢...
答案解析:先以B球为研究对象,运用分解法,分析墙对B的作用力F1、对B的作用力F2的变化,再以整体为研究对象,分析受力,由平衡条件分析地面对A的支持力和摩擦力的变化,判断地面对A的作用力为F3的变化情况.
考试点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.


知识点:本题采用隔离法和整体法结合处理的,也可以运用隔离法研究,分析受力情况是解答的基础.