Question

9．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与竖直墙之间放另一截面也为半圆的柱状物体B，整个装置处于静止状态，截面如图所示．设墙对B的作用力为F₁，B对A的作用力为F₂，地面对A的作用力为F₃．在B上加一物体C，整个装置仍保持静止，则（　　）

• A． F₁保持不变，F₃增大
• B． F₁增大，F₃保持不变
• C． F₂增大，F₃增大
• D． F₂增大，F₃保持不变

Answer 1

分析 先对BC整体分析，受重力、墙壁支持力和A的支持力，根据平衡条件作图分析；再对ABC整体分析，受重力、支持力、墙壁的支持力和地面的静摩擦力，根据平衡条件列式分析．

解答 解：先对BC整体分析，受重力、墙壁支持力和A的支持力，根据平衡条件，三个力可以构成首尾相连的矢量三角形，如图所示：

加上C物体，相当于整体的重力增加了，故墙对B的作用力F₁增加，A对B的支持力也增加，根据牛顿第三定律，B对A的作用力为F₂增加；
再对ABC整体分析，受重力、地面支持力、地面的静摩擦力，墙壁的支持力，根据平衡条件，地面的支持力等于整体的重力，故加上C物体后，地面的支持力F₃变大，故ABD错误，C正确；
故选：C

点评 本题是力平衡问题，关键是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．