Question

13．如图所示，工人师傅推动一台重300N的割草机，施加力F的大小为100N，方向斜向下与水平方向成α=37°角（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）．
（1）画出力F的水平和竖直分力示意图．
（2）此时，割草机作用在地面上向下的压力是多少？
（3）如果工人对割草机施加的作用力与图中反向，力的大小不变，则它作用在地面上向下的压力变为多少？

Answer 1

分析 （1）根据平行四边形定则作出F的水平分力和竖直分力．
（2、3）根据竖直方向上平衡求出地面的支持力，从而结合牛顿第三定律求出割草机作用在地面上向下的压力．

解答 解：（1）F的水平分力和竖直分力如图所示：

（2）F在竖直方向的分量F₂=Fsin37°=100×0.6=60N，
割草机竖直方向受力平衡，则有：
地面对割草机的支持力N=G+F₂=300+60=360N
根据牛顿第三定律可知，割草机作用在地面上向下的压力是360N，
（3）如果工人对割草机施加的作用力与图中反向，力的大小不变，
则有：N′=G-F₂=300-60=240N
根据牛顿第三定律可知，割草机作用在地面上向下的压力是240N．
答：（1）如图所示．
（2）割草机作用在地面上向下的压力是360N；
（3）割草机作用在地面上向下的压力是240N．

点评 本题考查了力的分解和共点力平衡的基本运用，知道力的分解遵循平行四边形定则，基础题．