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施加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设B对墙的

发布时间:2020-08-11 20:56:58

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施加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设B对墙的作用力为F1,B对A的压力为F2.在F缓慢增大而整个装置仍保持静止的过程中A.F1、F2均缓慢增大B.F1、F2均缓慢减小C.F1缓慢增大,F2缓慢减小D.F1缓慢减小,F2缓慢增大

网友回答

A
解析分析:根据牛顿第三定律,小球对墙壁的压力与墙壁对小球的支持力相等,B对A的压力与A对B的支持力也相等,对B球受力分析,根据共点力平衡条件列式分析即可.

解答:对球B受力分析,受重力、墙壁支持力和半圆柱体的支持力,如图

根据共点力平衡条件,有
F2cosθ=F+mg
F2sinθ=F1
解得
F1=(F+mg)tanθ
F2=
故当F增加时,F1、F2都变大;
故选A.

点评:本题关键是对小球B受力分析,根据共点力平衡条件列式求解出小球B受到的支持力表达式,再进行讨论.
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