Question

【題目】如圖所示，在傾角θ=37°的斜面上有一塊豎直放置的擋板，有一個m=2kg的光滑球體靜止在擋板和斜面之間。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取 10m/s2）

（1）試在圖中作出球體的受力示意圖；

（2）分別求出球體對檔板和斜面的壓力的大小，并指出它們的方向。

Answer 1

【答案】（1）如圖；

（2）球體對斜面的壓力25N，方向垂直于斜面向下；球對擋板的壓力15N，方向水平向左

【解析】（1）球體受力如圖所示；

（2）小球的受力分析如上圖所示，由共點力的平衡條件可得：N2=N1sin37°①
G=N1cos37°②
聯合以上各式解得：N1=25N；N2=15N
根據牛頓第三定律：球體對斜面的壓力為5N方向垂直于斜面向下；球對擋板的壓力為15N方向水平向左。