Question

如图所示，在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的光滑柱状物体A，A与竖直墙之间放一个光滑圆球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，若F逐渐增大，而整个装置仍保持静止，在此过程中（　　）

A、墙对B的作用力大小保持不变

B、B对A的作用力大小逐渐增大

C、地面对A的作用力大小保持不变

D、地面对A的作用力方向逐渐逆时针转动

Answer 1

分析：先以B球为研究对象，分析受力，根据平衡条件分析墙对B的作用力F₁、A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．

解答：解：A、B以B球为研究对象，受力如图，由平衡条件得到
墙对B的作用力F₁=（F+G_Btanα），当F增大时，F₁逐渐增大．
A对B的作用力F₂=F₁sinα，F₁缓慢增大，则F₂逐渐增大．故A错误，B正确．
C、D再以整体为研究对象，受力如图．则有
地面对A的支持力N=G_A+G_B+F，则N逐渐增大．
地面对A的摩擦力f=F₁，则地面对A的摩擦力f，逐渐增大．故C错误，D正确
故选BD

点评：本题采用隔离法和整体法结合处理的，也可以就运用隔离法研究，正确分析受力情况是解答本题的基础．