Question

一道高一物理力学题，需要过程和作图痕迹，谢谢！

如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上，设小球的质量m=1kg，斜面的倾角a=30°，细绳与竖直方向的夹角为θ=30°，光滑斜面体的质量M=3kg，置于粗糙的水平面上，g=10m/s²，求：
1）细绳对小球拉力的大小
2）地面对斜面体摩擦力的大小

Answer 1

解答：小球受到三个力作用，斜面的支持力沿斜面向上，绳的拉力和小球的重力。我们用正交分解可以解决这个问题，沿水平方向为x轴，竖直方向为y轴，建立坐标系。水平方向上
Fnsina=Ftsinθ所以Fn=Ft。在竖直方向上Fncosa+Ftcosθ=mg联立以上方程得Ft=√3mg/3N.
2.因为Fn=Ft=√3mg/3N，所以地面对斜面体的摩擦力等于Fnsina=√3mg/6N

Answer 2

1，对小球做受力分析，因为是光滑斜面故只提供支持力垂直于斜面，静止故平衡，即小球的支持力和重力的合力与拉力平衡，画一下图易得F=0.5mg/cos30=5.77,顺便求得支持力也是5.77
2,对斜面做受力分析，小球对斜面的压力为地面对斜面的支持力和摩擦力的合力，即Ff=支持力sin30=2.89

Answer 3

很好