Question

如圖所示，在傾角a=37°的斜面上有一塊豎直放置的擋板，在擋板和斜面之間放有一個m=2kg的光滑圓球，處于平衡狀態。

（1）試畫出球體的受力圖；
（2）求出球體對檔板和斜面的壓力。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取 10m/s²）

Answer 1

（1）球體受力如圖             

（2）15N、水平向左    25N、垂直于斜面向下

試題分析：（1）球體受力如圖所示球受到斜面的支持力為，球受到擋板的壓力為，

（2）小球的受力分析如圖所示，由共點力的平衡條件可得：
    
  ①
  ②
根據牛頓第三定律，球對擋板的壓力
     ③
球體對斜面的壓力 ④
聯合以上各式解得： 方向水平向左
 方向垂直于斜面向下
點評：不好求解的力可用牛頓第三定律進行轉換，如本題轉換成對小球的力后，對小球進行受力分析，運用力的合成或分解結合共點力平衡條件解決問題。