Question

15．如图所示，在倾角为α的斜面上，质量为m的小球被竖直的木板挡住，不计一切摩擦，求：
（1）画出小球的受力分析图，
（2）木板对小球的作用力和斜面对小球的作用力．

Answer 1

分析 对小球进行受力分析，此时注意小球受挡板的弹力方向，不是沿斜面向上而是垂直挡板水平向右．

解答 解：（1）如图建立坐标系对小球进行受力分析，如图；
（2）由于小静止处于平衡状态，满足平衡条件F_合=0．

F₁为斜面对小球的支持力，F₂为挡板对小球的支持力
据平衡条件有：
F_合x=F₂-F₁sinα=0
F_合y=F₁cosα-mg=0
由此得：${F}_{1}=\frac{mg}{cosα}$，F₂=mgtanα
答：（1）画出小球的受力分析图如图；（2）木板对小球的作用力是mgtanα，斜面对小球的作用力是$\frac{mg}{cosα}$．

点评 挡板对小球的弹力方向与挡板垂直，部分同学受斜面上物体受力的影响，会误认为挡板对小球的支持力平行斜面向上而得出错误结论．