如图所示,质量为2kg的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角θ为37°.质量为1kg...
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问题详情:
如图所示,质量为2 kg 的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角θ为37°.质量为1 kg的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,则地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少?(g=10 m/s2,sin37°=,cos37°=)
【回答】
30 N 7.5 N
选取A和B整体为研究对象,它受到重力(M+m)g、地面支持力FN、墙壁的*力F和地面的摩擦力f的作用(如图*所示)而处于平衡状态.根据平衡条件有:
FN-(mA+mB)g=0,
F=f
可得FN=(mA+mB)g=30 N
再以B为研究对象,它受到重力mBg、三棱柱对它的支持力FNB、墙壁对它的*力F的作用(如图乙所示)而处于平衡状态,根据平衡条件有:
FNBcosθ=mBg,
FNBsinθ=F
解得F=mBgtanθ
所以f=F=mBgtanθ=7.5 N.
知识点:共点力的平衡
题型:计算题