题目内容
如图所示,G为光滑圆柱,置于光滑斜面上,挡板AB可绕B点转动.挡板与斜面间的夹角θ<90°,当转动挡板使θ逐渐变大直至AB板水平的过程中,AB板受到的压力大小将 ,斜面受到的压力大小将 .
【答案】分析:以小球为研究对象,分析受力情况,作出力图,根据平衡条件得出球对档板的压力FN1、球对斜面的压力FN2与斜面坡角α、挡板与斜面夹角θ的函数关系式,由数学知识分析力的变化.
解答:解:选球为研究对象,球受三个力作用,即重力G、斜面支持力FN2、挡板支持力FN1,受力分析如图所示.

由平衡条件可得
x方向上:FN1cos(90°-α-θ)-FN2sinα=0…①
y方向上:FN2cosα-FN1sin(90°-α-θ)-G=0…②
联立①②解得:
FN2=
,FN1=
;
由题可知:α不变,θ逐渐增大,根据数学知识可知:
FN2一直减小.FN1先减小后增大,当θ=90°时,最小.
故答案为:先减小后增大,逐渐减小.
点评:本题是较为复杂的动态变化分析问题,采用的是函数法,也可以采用图解法,更直观反映出力的变化情况.
解答:解:选球为研究对象,球受三个力作用,即重力G、斜面支持力FN2、挡板支持力FN1,受力分析如图所示.
由平衡条件可得
x方向上:FN1cos(90°-α-θ)-FN2sinα=0…①
y方向上:FN2cosα-FN1sin(90°-α-θ)-G=0…②
联立①②解得:
FN2=
由题可知:α不变,θ逐渐增大,根据数学知识可知:
FN2一直减小.FN1先减小后增大,当θ=90°时,最小.
故答案为:先减小后增大,逐渐减小.
点评:本题是较为复杂的动态变化分析问题,采用的是函数法,也可以采用图解法,更直观反映出力的变化情况.
练习册系列答案
相关题目