Question

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

C

【解析】

先对BC整体分析，BC整体受重力、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，则墙对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F2增加。

再对ABC整体分析，受重力、墙壁的支持力、地面支持力、地面的静摩擦力，根据平衡条件，地面的支持力等于整体的重力，则加上C物体后，地面的支持力F3变大。

综上，ABD三项错误，C项正确。