Question

一道高中物理题

16.如图所示，光滑固定斜面上有一个质量为10kg的小球被轻绳拴住悬挂在 天花板上，已知绳子与竖直方向的夹角为450，斜面倾角300，整个装置处于静止状态,（g取10m/s2）；求：(所有结果均保留三位有效数字)
(1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小；
(2)若另外用一个外力拉小球，能够把小球拉离斜面，求最小的拉力的大小。

Answer 1

（1）受力分析 球受绳子拉力，重力，支持力，三力平衡。分解，知道重力剩下两个也能算出来
（2）向右的力，比一定水平，画出矢量三角形，确定最小的角度，算出力的大小

我只给你思路，自己算算，不难，，不懂继续问

追问

(2)没太懂，请再详细解答一下

追答

额。。。就是说，拉离斜面的临界条件是支持力为0 ，所以，这个力一定是向右的，是否水平不一定。那么看题，求最小的力，也就是说绳子拉力不发生变化，说明45度角度不变，重力不变，只是一个向右的拉力把支持力抵消了，，，那么这个拉力必须满足重力和绳子拉力的矢量三角形（两边之和大于第三边 两边之差小于第三边 这个范围），由此可以知道，矢量三角形的两边（重力大小 拉力大小）夹角 45度，用余弦定理和正弦定理可求得角度和这个力的大小

记住，不一定是水平向右，这个思维定势要打破~~

Answer 2

16.（1）水平竖直建立直角坐标系，对小球做受力分析，把不在轴上的力沿轴分解，列平衡方程如下
T cos 45.º—N sin 30º=0
T sin 45º+N cos 30º—mg=0
由以上两式得N=73.2N
T=51.8N
(2)经分析拉力的最小值为F=mgsin45ºF=70.7N