Question

7．如圖所示，光滑圓球半徑為1m，質量為6kg，靜止于圖示位置，圖中距離d為1.8m，求球對水平臺階和墻的壓力分別為多少？

Answer 1

分析 以球為研究對象進行受力分析，球處于靜止狀態(tài)，受力平衡，根據(jù)平衡條件結合幾何關系即可求解．

解答 解：以球為研究對象受力分析，如圖：

由幾何知識：sinθ=$\frac{1.8-1}{1}$=0.8，
則tanθ=$\frac{4}{3}$
根據(jù)平衡條件：F₁=mgtanθ=60×$\frac{4}{3}=80$N
F₂=$\frac{mg}{cosθ}=\frac{60}{0.6}=100$N
根據(jù)牛頓第三定律可知，球對水平臺階的壓力為100N，球對墻的壓力為80N．
答：球對水平臺階的壓力為100N，球對墻的壓力為80N．

點評 球體在兩物體之間保持平衡，接觸面間有相互的彈力，彈力的方向總是垂直于接觸面指向受力物體，注意幾何關系在解題過程中的應用．