Question

如圖11所示，固定在水平面上的斜面傾角θ＝37°，長方體木塊A的MN面上釘著一顆小釘子，質(zhì)量m＝1.5 kg的小球B通過一細(xì)線與小釘子相連接，細(xì)線與斜面垂直，木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.50。現(xiàn)將木塊由靜止釋放，木塊將沿斜面下滑。求在木塊下滑的過程中小球?qū)δ緣KMN面的壓力。(取g＝10 m/s²，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

圖11

Answer 1

解析：由于木塊與斜面間有摩擦力的作用，所以小球B與木塊間有壓力的作用，并且它們以共同的加速度a沿斜面向下運動。將小球和木塊看做一個整體，設(shè)木塊的質(zhì)量為M，根據(jù)牛頓第二定律可得

(M＋m)gsin θ－μ(M＋m)gcos θ＝(M＋m)a

代入數(shù)據(jù)得a＝2.0 m/s²

選小球為研究對象，設(shè)MN面對小球的作用力為F_N，

根據(jù)牛頓第二定律有mgsin θ－F_N＝ma

代入數(shù)據(jù)得F_N＝6.0 N

根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)?i>MN面的壓力大小為6.0 N，方向沿斜面向下

答案：6.0 N，方向沿斜面向下