Question

如圖所示，半徑是0.1m、重為10

3

N的均勻小球，放在光滑的豎直墻和長(zhǎng)為1m的光滑木板（不計(jì)重力）OA之間，木板可繞軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，木板和豎直墻的夾角θ=60°，則墻對(duì)球的彈力為

 

N，水平繩對(duì)木板的拉力為

 

N．

Answer 1

分析：先對(duì)小球進(jìn)行研究．小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力為零，分析其受力情況，根據(jù)平衡條件求解墻對(duì)球的彈力；再以球和木板整體為研究對(duì)象，以O(shè)為支點(diǎn)，根據(jù)力矩平衡條件求解水平繩對(duì)木板的拉力．

解答：解：對(duì)小球受力分析：小球受到重力G，墻的彈力N₁和木板的支持力N₂．如圖所示．根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件得
     N₁=Gcotθ=10

3

×

3

3

N=10N
設(shè)水平繩對(duì)木板的拉力大小為F．以球和木板整體為研究對(duì)象，以O(shè)為支點(diǎn)，根據(jù)力矩平衡條件得
    N₁rcot30°+Gr=FLcosθ
將r=0.1m，L=1m，N₁=10N，θ=60°代入解得，F(xiàn)=6.92N
故答案為：10，6.92

點(diǎn)評(píng)：本題是共點(diǎn)力平衡與力矩平衡的綜合，關(guān)鍵運(yùn)用合成法解決三力平衡問(wèn)題，三個(gè)力中任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等值、反向、共線．對(duì)于力矩平衡，正確找到力臂是關(guān)鍵．