Question

2．如圖所示，表面光滑的球A半徑為R=10cm，其所受重力大小為80N，用長L=40cm的細(xì)線掛在豎直墻上（繩子延長線通過球心），球與墻之間夾著物體B，其厚H=20cm，物體B與墻之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2．物塊B在未脫離球A時(shí)沿墻勻速下滑，試求：
（1）球A對(duì)物塊B的壓力大�。�
（2）物體B受的重力大�。�

Answer 1

分析 （1）先對(duì)物體B受力分析，由共點(diǎn)力的平衡可得出小球受到的摩擦力大小，由滑動(dòng)摩擦力公式可求壓力的大��；
（2）對(duì)小球受力分析，由共點(diǎn)力的平衡條件可得出小球的重力．

解答 解：（1）設(shè)繩子拉力為T，B對(duì)A支持力為F′，則有：
F′=m_Agtanθ    
tanθ=$\frac{H+R}{\sqrt{（L+R）^{2}-（H+R）^{2}}}$=0.75   
解得：F′=60N               
根據(jù)力的作用是相互的知，球A對(duì)物塊B的壓力大小為60N
（2）對(duì)物體B，豎直方向重力和墻面所給的摩擦力平衡，水平方向球A對(duì)物塊B的
壓力與墻面對(duì)物塊B的支持力平衡．所以，有：
G_B=μF′=0.2×60=12N
答：（1）球A對(duì)物塊B的壓力大小為60N．
（2）物體B受的重力大小為12N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查共點(diǎn)力的平衡條件的應(yīng)用，在解題時(shí)要注意靈活選取研究對(duì)象；同時(shí)注意動(dòng)摩擦力的中的壓力為垂直于接觸面的壓力，而不是重力．