Question

壁虎的飛檐走壁功夫令人驚奇，即使在豎直的光滑鏡面上爬行速度也能達(dá)到1m/s，人們一直在研究壁虎腳與墻面的作用力．下面是某一壁虎捕捉蟲(chóng)子的相關(guān)信息，如圖所示，在豎直墻面上，一壁虎靜止在某處O點(diǎn)，注視著斜上方的一只蟲(chóng)子，蟲(chóng)子位置P到O的連線與水平方向夾角為30°，P到O的直線距離是20cm，壁虎沿直線迅速?zèng)_向蟲(chóng)子，到P點(diǎn)僅用時(shí)0.20s，將這一過(guò)程視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，壁虎的質(zhì)量為30g，g取10m/s²，求壁虎受到沿墻面作用力的大小和方向．

Answer 1

解：壁虎受重力和墻面的作用力為f，由o到p的加速度設(shè)為a
由s=at²計(jì)算可知：a=10m/s²
故合力為：F_合=ma=0.3N，從O指向P；

由于F_合=mg，由幾何關(guān)系，有
f==0.3N
方向?yàn)榕c豎直方向成30°斜向右上方；
即壁虎受到沿墻面作用力的大小為0.3的與豎直方向成30°斜向右上方的力的作用．
分析：先對(duì)壁虎的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行分析，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式得到加速度，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，最后受力分析，根據(jù)三角形定則求出墻壁對(duì)壁虎的作用力．
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵先根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式求解出加速度，計(jì)算出合力，再有力的合成的三角形定則求解出墻壁對(duì)壁虎的作用力的大小和方向．