Question

12．如圖1，2，光滑斜面傾角為θ，一質量為m的小球被一塊光滑擋板擋住，擋板可繞O點轉動，求：
（1）當擋板在豎直位置時，擋板對球的作用力的大小；
（2）當擋板轉到與斜面垂直時，擋板對球的作用力的大小．

Answer 1

分析 對小球受力分析，受重力、斜面支持力、擋板支持力，根據平衡條件并運用合成法列式求解．

解答 解：（1）當擋板在豎直位置時，球的作用力受力如圖所示，

由平衡條件F_合=0得擋板對球的作用力為：F₁=mgtanθ    
（2）當擋板轉到與斜面垂直時，球的受力如圖所示，

由平衡條件 F_合=0得擋板對球的作用力為：F₃=mgsinθ  
答：（1）當擋板在豎直位置時，擋板對球的作用力的大小是mgtanθ；
（2）當擋板轉到與斜面垂直時，擋板對球的作用力的大小是mgsinθ．

點評 本題是簡單的共點力平衡問題，關鍵是正確分析物體受力，作出受力示意圖，再根據平衡條件，并運用合成法作圖分析．