如图所示,质量为m的正方体和质量为M的正方体放在两竖直墙和水平面间,处于静止状态.m与M相接触边与竖直方向的夹角为α,若不计一切摩擦,求: (1)水平面对正方体M的弹力大小; (

问题描述:

如图所示,质量为m的正方体和质量为M的正方体放在两竖直墙和水平面间,处于静止状态.m与M相接触边与竖直方向的夹角为α,若不计一切摩擦,求:

(1)水平面对正方体M的弹力大小;
(2)画出对m受力分析图;
(3)墙面对正方体m的弹力大小.

(1)以两个正方体整体为研究对象,整体竖直方向上受到向上的支持力和向下的重力,处于静止状态,所以水平面对正方体M的弹力大小为(M+m)g.
(2)对正方体m进行受力分析如图所示,正确画出分析图:

(3)把FN2沿水平方向和竖直方向分解有:
FN2cosα=FN1
FN2sin α=mg
解得:FN1=mgcotα.
答:(1)水平面对正方体M的弹力大小为(M+m)g;
(2)画出对m受力分析图如图;
(3)墙面对正方体m的弹力大小为mgcotα.