Question

（2013兰州一中月考）如图所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ.质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少？

Answer 1

解析：选取AB整体为研究对象，他受到重力、地面支持力、墙壁弹力和地面摩擦力作用而处于平衡状态，由平衡条件，N-(M+m)g=0，F=f，解得地面对三棱柱的支持力N=(M+m)g。

隔离B分析受力，由平衡条件，tanθ=F/mg，解得地面对三棱柱的摩擦力f=F=mg tanθ。