Question

15．如圖所示，在傾角為α的斜面上放置一塊擋板，有一個質(zhì)量為m的光滑球體靜止在擋板和斜面之間．

（1）當(dāng)擋板與斜面垂直時，試把小球重力按照其作用效果分解，畫力的分解圖，并分別求出球體對擋板和斜面的壓力的大小；
（2）當(dāng)擋板豎直時，試把小球重力按照其作用效果分解，畫力的分解圖，并分別求出球體對擋板和斜面的壓力的大小．

Answer 1

分析 （1）球受重力產(chǎn)生兩個效果：使球緊壓斜面、使球緊壓擋板，根據(jù)平行四邊形定則作圖；
（2）球的重力仍然是兩個效果，說不同的是對豎直擋板的壓力是水平向左的，仍然是垂直擋板．

解答 解：（1）重力產(chǎn)生兩個效果，力的分解圖如圖所示：

解得：G₁=mgsinα，G₂=mgcosα；
（2）重力產(chǎn)生的效果是使球壓斜面和擋板，重力分解圖如圖所示：

解得：G₁=mgtanα，G₂=$\frac{mg}{cosα}$；
答：（1）重力的分解圖如圖所示，球體對擋板的壓力大小為mgsinα，斜面的壓力的大小為mgcosα；
（2）重力的分解圖如圖所示，球體對擋板的壓力大小為mgtanα，斜面的壓力的大小為$\frac{mg}{cosα}$．

點評 本題關(guān)鍵是明確重力的作用效果，然后按照平行四邊形定則進行分解，注意重力的分力與重力是替代關(guān)系，不是重復(fù)受力，也不是壓力，只是等于壓力．