Question

2．如圖所示，光滑勻質(zhì)圓球的直徑為d=40cm，質(zhì)量為M=20kg，懸線長L=30cm，正方形物塊A的厚度b=10cm，質(zhì)量為m=2kg，物塊A與墻之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，現(xiàn)將物塊A輕放于球和墻之間后放手，（g取9.8m/s²），求：墻對A的摩擦力為多大？

Answer 1

分析 先對球受力分析，受重力、拉力和支持力，三力平衡，根據(jù)平衡條件并結(jié)合合成法求解出支持力；然后求解A與墻壁間的滑動摩擦力，判斷A與墻壁間是否有滑動，根據(jù)平衡條件列式分析．

解答 解：對球與物塊A分別受力分析，如圖所示：
結(jié)合幾何關(guān)系，有：tanθ=$\frac{3}{4}$
根據(jù)平衡條件，對球有：
F_N=Mgtanθ=20×10×0.75N=150N
對物塊A，根據(jù)平衡條件，有：
F_f=μF_N=30N＞mg
所以A物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，靜摩擦力：
F_f1=mg=20N
答：墻對A的摩擦力為20N．

點評 本題關(guān)鍵隔離圓球受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解，要判斷球是否滑動，不難．