Question

如圖，一個重16N的光滑重球被一根細繩掛在豎直墻壁上的A點，繩子和墻壁的夾角θ為37°求：
（1）畫出球的受力圖．
（2）球?qū)�墻的壓力F_N的大小和方向．
（3）若保持其他量不變，稍縮短一些繩的長度，則墻受到的壓力將如何變化？

Answer 1

解：（1）如圖所示，重球受到重力G，繩子的拉力T，墻壁的支持力F_N′．畫出球的受力圖如圖．
（2）根據(jù)平衡條件得：F_N′=Tsinθ
G=Tcosθ
解得，F(xiàn)_N′=Gtanθ=16×N=12N
由牛頓第三定律得到球?qū)�墻的壓力F_N的大小為F_N′=F_N=12N，方向水平向左．
（3）若保持其他量不變，稍縮短一些繩的長度，θ增大，F(xiàn)_N增大．
答：
（1）畫出球的受力圖如圖．
（2）球?qū)�墻的壓力F_N的大小為12N，方向水平向左．．
（3）若保持其他量不變，稍縮短一些繩的長度，則墻受到的壓力將增大．
分析：（1）重球受到三個力的作用，即重力、繩子的拉力和豎直墻面對球的支持力．重球在這三個力的作用下平衡．
（2）根據(jù)平衡條件求出墻對球的彈力，由牛頓第三定律得到球?qū)�墻的壓力F_N的大小和方向．
（3）若保持其他量不變，稍縮短一些繩的長度，θ增大，根據(jù)F_N的表達式分析其變化．
點評：應用共點力的平衡解決問題時，首先要正確進行受力分析，再在兩個相互垂直的方向上列式求解．