如图所示,一个半径为r、重力为G的光滑均匀球,用长度为r的细绳挂在竖直光滑的墙壁上,则绳子的拉力F和球对墙壁的压力F的大小分别是(  ) A.G,G2 B.3,32G C.2G,G D.233G,33G

问题描述:

如图所示,一个半径为r、重力为G的光滑均匀球,用长度为r的细绳挂在竖直光滑的墙壁上,则绳子的拉力F和球对墙壁的压力F的大小分别是(  )
A. G,

G
2

B.
3
3
2
G
C. 2G,G
D.
2
3
3
G,
3
3
G

F与竖直方向之间的夹角为θ:则sinθ=

r
r+r
1
2
,θ=30°
圆球受力如图,根据合成法,知绳子拉力和墙壁弹力的合力与重力等值反向,运用几何关系得:
F=
mg
cos30°
2
3
G
3

N=Gtan30°=
3
G
3


根据牛顿第三定律,球对墙壁压力F1的大小为
3
3
G

故选:D