在倾角α=30°斜面上有一块竖直放置的档板,在档板和斜面之间放有一个重为G=20N的光滑圆球,如图,试求这个球对斜面的压力和对档板的压力.

问题描述:

在倾角α=30°斜面上有一块竖直放置的档板,在档板和斜面之间放有一个重为G=20N的光滑圆球,如图,试求这个球对斜面的压力和对档板的压力.

球受到竖直向下的重力作用,这个重力总是欲使球向下运动,但是由于挡板和斜面的支持,球才保持静止状态,因此,球的重力产生两个作用效果,如图所示,两个分力:①使球垂直压紧档板的力F1;②使球垂直压紧斜面的力F2,将重力G分解为F1和F2,由几何知识可得
   F1=Gtanα=20tan30°=

20
3
3
N,F2=
G
cosα
=
20
cos30°
=
40
3
3
N.
F1和F2分别等于球对挡板和斜面的压力.
答:这个球对斜面的压力和对档板的压力分别为
20
3
3
N和
40
3
3
N.