题目内容
【题目】如图所示,楔形物体倾角为
30°，放在水平地面上，轻质硬杆下端带有轻滑轮。上端顶有重1000N的物体，硬杆只能沿滑槽上下滑动，不计一切擦，g=10m/s2，
(1)若楔形物体重2000N，系统静止时地面对斜面的支持力多大?
(2)求作用于楔形物体上的水平推力至少多大才能将重物顶起?
(3)当轻杆连同上端重物以2m/s2加速上升时，楔形物体对滑轮的作用力多大?
【答案】(1) 3000N；(2) 
；(3) 
【解析】
(1)视楔形物体、轻质硬杆和物体为整体，在竖直方向受重力和支持力，根据平衡条件则有：
即系统静止时地面对斜面的支持力3000N
(2)设斜面对滑轮的作用力大小为
，对硬杆进行受力分析，由受力平衡可得：
解得斜面对滑轮的作用力的大小为：
故由作用力和反作用力等大反向可得：滑轮对楔形物体的作用力垂直斜面向下，大小为；楔形物体受滑轮对楔形物体垂直斜面向下的作用力、重力、地面支持力和水平推力作用，故由受力平衡可得：
(3) 以轻质硬杆为对象，根据牛顿第二定律则有：
解得：
即楔形物体对滑轮的作用力
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