Question

如圖所示，光滑勻質(zhì)圓球的直徑d＝40cm，質(zhì)量為M＝20kg，懸線長(zhǎng)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(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2�，F(xiàn)將物塊A輕放于球和墻之間后放手，取g＝10m/s2，求：

（1）墻對(duì)A的摩擦力為多大？

（2）施加一個(gè)與墻面平行的外力于物體A上，使物體A在未脫離圓球前貼著墻沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求這個(gè)外力的大小。

Answer 1

（1）20N （2）36.2N.

【解析】

試題分析：（1）球與物體A的受力圖分別如圖所示

對(duì)球有：tanθ＝

FN＝Mgtanθ＝150N

對(duì)物體A有：Ff＝μFN＝30N>mg

所以A物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，靜摩擦力Ff1＝mg＝20N.

（2）A沿水平方向運(yùn)動(dòng)，面對(duì)著墻看，作出A物體在豎直平面內(nèi)的受力圖如圖所示，

有：Ff＝μFN＝30N

Fsinα＝mg

Fcosα－μFN＝0

解出：F＝ N=36.2 N

考點(diǎn)：物體的平衡。