Question

(12分)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，设小球质量m＝1kg，斜面倾角θ＝30°，

(12分)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，设小球质量m＝1kg，斜面倾角θ＝30°，细绳与竖直方向夹角α＝30°，光滑斜面体的质量M＝3kg，置于料糙水平面上(g取10m/s 2 )。求： ⑴细绳对小球拉力的大小；⑵地面对斜面体的摩擦力的大小和方向。

Answer 1

⑴ N；⑵ N，方向水平向左。

试题分析：以小球为研究对象，其受力情况如下图甲所示，根据共点力平衡条件的推论可知，细绳的拉力F T 和斜面的支持力F N 的合力F与重力mg等值反向，有：F＝mg    ① 由图中几何关系可知：F T cos30°＝F/2     ② 由①②式联立，并代入数据解得：F T ＝ N ⑵以小球和斜面体整体为研究对象，其受力情况如下图乙所示，由于系统处于静止状态，不能判断地面对斜面体的摩擦力的方向为水平向左 根据水平方向合力为零，可知地面对斜面体的摩擦力F f ＝F T sin30°＝ N