Question

【题目】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

Answer 1

【答案】BC

【解析】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，由平衡条件得：

B对墙的作用力：，当F增大时，缓慢增大

B对A的作用力：，缓慢增大，则缓慢增大

再以整体为研究对象，

根据平衡条件，则有：

地面对A的支持力：，F增大则缓慢增大；地面对A的摩擦力：，由前面分析增大则缓慢增大，故选项BC正确。