Question

如图所示，在倾角a=37°的斜面上有一块竖直放置的挡板，在挡板和斜面之间放有一个m=2kg的光滑圆球，处于平衡状态。

（1）试画出球体的受力图；
（2）求出球体对档板和斜面的压力。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取 10m/s²）

Answer 1

（1）球体受力如图             

（2）15N、水平向左    25N、垂直于斜面向下

试题分析：（1）球体受力如图所示球受到斜面的支持力为，球受到挡板的压力为，

（2）小球的受力分析如图所示，由共点力的平衡条件可得：
    
  ①
  ②
根据牛顿第三定律，球对挡板的压力
     ③
球体对斜面的压力 ④
联合以上各式解得： 方向水平向左
 方向垂直于斜面向下
点评：不好求解的力可用牛顿第三定律进行转换，如本题转换成对小球的力后，对小球进行受力分析，运用力的合成或分解结合共点力平衡条件解决问题。