Question

7．如圖所示，在傾角θ=30°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(gè)光滑圓球，當(dāng)系統(tǒng)靜止時(shí)檔板上的壓力為20N，試求球?qū)π泵娴膲毫�和圓球的重力：

Answer 1

分析 球受到向下的重力作用，這個(gè)重力總是欲使球向下運(yùn)動(dòng)，但是由于擋板和斜面的支持，球才保持靜止?fàn)顟B(tài)，因此，球的重力產(chǎn)生兩個(gè)作用效果，故產(chǎn)生兩個(gè)作用效果：使球垂直壓緊檔板的力F₁，使球垂直壓緊斜面的力F₂，根據(jù)平行四邊形定則作圖分析即可解答．

解答 解：球受重力、擋板支持力、斜面支持力，按照作用效果，將重力沿著垂直擋板和垂直斜面方向分解，如圖所示：

結(jié)合幾何知識(shí)可得
  F₂=$\frac{{F}_{1}}{sinθ}$=$\frac{20}{0.5}$=40N
故球?qū)π泵娴膲毫Υ笮��?0N．
  G=F₁cotθ=10×cot30°=10$\sqrt{3}$N
答：球?qū)π泵娴膲毫�和圓球的重力分別為40N和10$\sqrt{3}$N．

點(diǎn)評(píng) 本題運(yùn)用力的分解法研究，關(guān)鍵確定重力的兩個(gè)作用效果，分析出兩個(gè)分力的方向，也可以根據(jù)平衡條件解答．