Question

如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止光滑斜面上，设小球质量m=3kg，斜面倾角θ=30°，悬线与竖直

如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止光滑斜面上，设小球质量m=3kg，斜面倾角θ=30°，悬线与竖直方向夹角α=30°，光滑斜面M=50kg置于动摩擦因数μ=0.8粗糙水平面上始终不动，求：（g=10m/s2）（1）悬线对小球拉力的大小．（2）小球对斜面的压力多大．（3）地面对斜面的摩擦力的大小和方向．

Answer 1

（1）选小球为研究对象，其受力如图所示．由物体的平衡条件得：
在X轴上：F_Tsinα-F_Nsinθ=0…①
在Y轴上：F_Tcosα+F_Ncosθ=mg…②
解①②式得：F_T=

mg

2cos30°

=10N
（2）F_N=F_T=10N
牛顿第三定律知小球对斜面的压力大小为10N．
（3）选小球、斜面整体为研究对象，其受力如图所示．
在X轴上由物体的平衡条件得：F_f=F_Tsinα=10×

1

2

=5N
方向水平向左．

答：（1）悬线对小球拉力的大小为10N．
（2）小球对斜面的压力为10N．
（3）地面对斜面的摩擦力的大小为5N，方向水平向左．