Question

19．如图所示，光滑导杆固定在水平地面上，一质量为m的滑块套在导杆上，细绳的一端固定，另一端拴在滑块上，细绳与竖直导杆的夹角为θ．求滑块对细绳的拉力和滑块对导杆的压力．

Answer 1

分析 分析滑块的受力情况，结合平衡条件求出滑块所受的拉力和杆的支持力，再由牛顿第三定律求解即可．

解答 解：设导杆对滑块的支持力为F_N，细绳对滑块的拉力为F，则根据平衡条件得：
   Fsinθ=F_N
   Fcosθ=mg
解得 F_N=mgtanθ，F=$\frac{mg}{cosθ}$
根据牛顿第三定律得，滑块对导杆的压力 F_N′=F_N=mgtanθ，方向水平向右
滑块对细绳的拉力 F′=F=$\frac{mg}{cosθ}$，方向沿细绳斜向下．
答：滑块对细绳的拉力大小为$\frac{mg}{cosθ}$，方向沿细绳斜向下．滑块对导杆的压力大小为mgtanθ，方向水平向右．

点评 解决本题共点力平衡问题，首先要确定研究对象，分析受力情况，再根据平衡条件解答．