Question

用细线通过网兜把质量为m的足球挂在光滑墙壁上，如图所示．不计网兜质量．已知悬点到足球球心的距离为L，足球的半径为R，重力加速度为g，求：
（1）细线的拉力大小；
（2）足球对墙壁的压力．

Answer 1

分析：圆球受到重力G、细绳的拉力T和墙壁的弹力N作用，作出圆球的受力示意图．
根据平衡条件求解绳子对圆球的拉力大小及墙壁对圆球的弹力大小，再由牛顿第三定律求出圆球对墙壁的压力大小．

解答：解：
对足球受力分析如图所示，设细线与墙壁的夹角为θ，则由几何关系可得：
cosθ=

L2-R2

L

   
  tanθ=

R

L2-R2

（1）F=

mg

cosθ

 
F=

L

L2-R2

mg  
（2）N=mgtanθ 
N=

R

L2-R2

mg  
由牛顿第三定律可得对墙壁的压力：
N'=N=

R

L2-R2

mg，方向水平向右
答：（1）细线的拉力大小

L

L2-R2

mg；
（2）足球对墙壁的压力

R

L2-R2

mg，方向水平向右．

点评：本题是简单的力平衡问题，关键是分析物体的受力情况，作出受力的示意图，要培养良好的作图习惯