Question

【题目】如图所示，一个质量为m=2kg的均匀球体，放在倾角θ=37°的光滑斜面上，并被斜面上一个竖直的光滑挡板挡住，处于平衡状态．求球体对挡板和斜面的压力．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

Answer 1

【答案】解：球受三个力：G、F1、F2．如图．

根据平衡条件得

F1=Gtan37°=mgtan37°=15N

F2= = =25N

由牛顿第三定律得：

球体对挡板的压力大小：F1′=F1=15N，方向水平向左

球体对斜面的压力的大小：F2′=F2=25N，方向垂直斜面向下

答：球体对挡板为15N，方向水平向左；斜面的压力为25N，方向垂直斜面向下．

【解析】球体受到三个力作用：重力G、挡板对球体的支持力F1和斜面对球体的支持力F2．根据平衡条件求出两个支持力，再由牛顿第三定律求解压力．