如图所示,一个质量为m=2kg的均质小球放在倾角为θ=37°的光滑斜面上,并被斜面上一个竖直的光滑挡板挡住,处于静止状态

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  • 解题思路:小球对挡板和对斜面的压力不好求,我们可以求挡板和斜面对小球的支持力,利用牛顿第三定律求解这两个力,小球静止,对小球受力分析后应用平衡条件列式求解.

    取小球为研究对象进行受力分析如图所示:

    由于小球处于静止状态,其中F和G的合力N'与N大小相等,方向相反,即N'=N

    所以F=mgtan37°=20×0.75=15N

    N=[mg/cos37°]=[20/0.8]=25N

    根据牛顿第三定律:小球对斜面的压力FN=N=25N,方向垂直于斜面向下

    小球对挡板的压力F'=F=15N,方向垂直于挡板指向挡板

    答:小球对斜面的压力为25N,方向垂直于斜面向下,小球对挡板的压力为15N,方向垂直于挡板指向挡板.

    点评:

    本题考点: 共点力平衡的条件及其应用.

    考点点评: 不好求解的力可用牛顿第三定律进行转换,如本题转换成对小球的力后,对小球进行受力分析,运用力的合成或分解结合共点力平衡条件解决问题.

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